Los científicos dicen que encontraron el talón de Aquiles del cáncer de pulmón

Un enfoque completamente nuevo hace que las células tumorales sean más fáciles de destruir

En un descubrimiento innovador, los científicos han revelado que una interfaz crucial dentro de una proteína implicada en la progresión del cáncer puede servir como un objetivo prometedor para mejorar las estrategias de tratamiento.

Llevado a cabo por la Instalación Central de Láser (CLF) del Consejo de Instalaciones Científicas y Tecnológicas (STFC), el estudio utilizó técnicas avanzadas de imágenes láser para diseccionar las complejidades estructurales de una proteína mutada. Estos conocimientos arrojan luz sobre cómo la proteína evade los fármacos destinados a inhibirla, lo que supone un avance significativo en la comprensión de la biología del cáncer.

Fue publicado en la revista Nature Communications y establece el marco para futuras investigaciones sobre tratamientos contra el cáncer más potentes y duraderos.

Una proteína llamada receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR) está presente en la superficie de las células y es responsable de detectar señales químicas que indican a las células que proliferen y se dividan. Una mutación en EGFR provoca un crecimiento descontrolado en ciertos tipos de cáncer.

Varias terapias contra el cáncer bloquean e inhiben el EGFR mutante para prevenir el crecimiento tumoral, pero su eficacia es limitada porque las células malignas a menudo producen más mutaciones de EGFR que son resistentes a la terapia.

Hasta hace poco, no estaba claro cómo estas mutaciones del EGFR resistentes a los medicamentos causan el desarrollo de tumores, lo que limita nuestra capacidad para crear medicamentos dirigidos a ellas.

En su investigación más reciente, los investigadores del CLF capturaron con éxito imágenes de súper resolución de una mutación resistente a los medicamentos del receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR), un notorio contribuyente al cáncer de mama-pulmón. Utilizando una sofisticada técnica de imágenes láser iniciada por STFC específicamente para este propósito, conocida como Imágenes de localización de fluoróforos con fotoblanqueo (FLImP), los científicos lograron una claridad sin precedentes al visualizar la intrincada estructura del EGFR mutado.

Utilizando el análisis FLImP, los científicos pudieron discernir matices estructurales tan pequeños como dos nanómetros, ofreciendo una visión sin precedentes de las interacciones moleculares de la mutación EGFR resistente a los fármacos. Esto marca el primer caso en el que se logra tal precisión, lo que avanza significativamente nuestra comprensión de cómo se comportan las moléculas dentro de la variante mutada de EGFR.

Además, investigadores del Grupo de Modelado Biomolecular y Farmacéutico de la Universidad de Ginebra (UNIGE) llevaron a cabo sofisticadas simulaciones por ordenador, que complementaron el análisis FLImP. En conjunto, estos análisis proporcionaron información atomística sobre la compleja arquitectura del EGFR mutante, arrojando luz sobre su comportamiento a nivel molecular.

Esto permitió al equipo de investigadores examinar las características estructurales de las formas sanas y mutantes de EGFR y determinar qué interfaces moleculares en la mutación resistente a los medicamentos eran importantes para la formación de tumores.

La líder del estudio, la profesora Marisa Martín-Fernández del CLF, señaló: “Estamos muy entusiasmados con su potencial para informar el curso de la investigación del cáncer en el futuro. Si esta interfaz demuestra ser un objetivo terapéutico eficaz, podría proporcionar un enfoque completamente nuevo para el tan necesario desarrollo farmacéutico”.

El Dr. Yiannis Galdadas de UNIGE, que llevó a cabo las simulaciones, añadió: «Las simulaciones pudieron llevar la resolución efectiva del microscopio más allá de los límites de la imaginación. Es casi posible «tocar» el sitio de la mutación y ver su efecto».

A continuación, el equipo de investigación introdujo más mutaciones en el EGFR resistente a los medicamentos en células pulmonares cultivadas y en ratones, dirigidas a las interfaces recientemente identificadas.

A través de estos experimentos, una de las mutaciones adicionales de EGFR detuvo efectivamente el crecimiento del cáncer, lo que condujo a la ausencia de tumores en ratones. Este resultado convincente resalta el papel fundamental de estas interfaces en impulsar la progresión del cáncer a través de mutaciones de EGFR.

Es alentador que los científicos prevean estas interfaces como objetivos prometedores para nuevas terapias contra el cáncer destinadas a evitar la resistencia asociada con las mutaciones del EGFR.

La metodología del estudio se está probando actualmente en otras mutaciones de EGFR que se sabe que están asociadas con el cáncer de pulmón en CLF. Además, quieren determinar si esta interacción contribuye al crecimiento de tumores malignos distintos del cáncer de cerebro.