Descriuen un mecanisme que dificulta la proliferació de les cèl·lules canceroses i indueix la seva mort

Redacció

Recentment, s’han obtingut fàrmacs que han permès establir la proteïna MAP kinasa ERK5 com a nova diana terapèutica per al tractament del càncer. Aquesta proteïna controla la proliferació i la supervivència de les cèl·lules tumorals. Així, els inhibidors d’ERK5 han mostrat eficàcia en diferents models cel·lulars i tumorals, tant com a monoteràpia com en combinació amb quimioteràpia. El mecanisme pel qual aquests inhibidors indueixen la mort de les cèl·lules tumorals, però, encara era desconegut. Fins ara, quan un equip de científics ha identificat el mecanisme pel qual els inhibidors d’ERK5 produeixen la mort cel·lular en els tumors.

L’estudi s’ha dut a terme per un equip d’investigadors de Vall d’Hebron Institut de Recerca i la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB). Concretament, aquests experts han observat, en cultius cel·lulars de tumors humans de càncer de pàncrees, d’endometri i de coll d’úter, que ERK5 té un paper en el control de l’autofàgia, un procés biològic que permet a la cèl·lula degradar i reciclar el seus components defectuosos.

El reticle endoplasmàtic és el lloc de la cèl·lula on se sintetitzen les proteïnes. En resposta a diferents factors, com la manca de nutrients o d’oxigen, el reticle endoplasmàtic pot patir estrès i comprometre la supervivència de la cèl·lula. Per lluitar contra aquesta situació, es posa en marxa un procés anomenat UPR (Unfolded Protein Response) que restaura la normalitat en la producció de proteïnes.

El control de la viabilitat cel·lular per part de la UPR té lloc a totes les cèl·lules del cos, però passa amb especial rellevància a les cèl·lules tumorals, que presenten alts nivells d’estrès de reticle endoplasmàtic, UPR i d’autofàgia que les permeten adaptar-se millor a l'entorn i evitar l’acció del sistema immune. En conseqüència, les cèl·lules tumorals són molt sensibles a l’equilibri entre una autofàgia que permet obtenir nutrients i una autofàgia que resulta tòxica per a la cèl·lula. Per això, la modulació de l’autofàgia amb fàrmacs és una nova estratègia terapèutica contra el càncer. Una sobre-activació de l’autofàgia amb fàrmacs provoca el col·lapse de la cèl·lula tumoral, i activa el programa de mort cel·lular.

Entre altres, la UPR inicia la autofàgia. Si l’estrès és extrem o s’allarga massa, la UPR no és suficient per restaurar la producció de proteïnes, aleshores la UPR pot engegar una autofàgia citotòxica que activa el suïcidi cel·lular. Així, els inhibidors d’ERK5 activen l’estrès del reticle endoplasmàtic i la UPR (elevats en les cèl·lules tumorals) fins a nivells que ultrapassen el seu efecte protector i maten les cèl·lules tumorals.

“Inhibir ERK5 en les cèl·lules tumorals les fa especialment sensibles a la quimioteràpia” explica José Miguel Lizcano, investigador que ha liderat l’estudi, “per la qual cosa la nostra recerca obre una línia molt prometedora en la millora de la quimioteràpia i en la cerca d’estratègies més eficaces contra el càncer”.