Melanoma agresivo: el ARN circular explica la propagación
Los investigadores se han centrado en los finos mecanismos moleculares y epigenéticos que explican la agresiva propagación del melanoma.
Junto con el ADN y las proteínas, el ARN es una de las tres macromoléculas esenciales necesarias para todas las formas de vida.
El proceso típico en la base de todas las formas de vida conocidas comprende tres pasos: La información genética de nuestro ADN, que funciona como el "plano" de la célula, se convierte en una "fotocopia" de ARN, que, a su vez, ayuda a crear proteínas requeridas por la célula.
La mayor parte del ARN está en forma lineal. Sin embargo, algunas moléculas de ARN son circulares. Estos se denominan ARN circulares (circRNA).
El ARN lineal codifica proteínas, pero muy pocos circRNA tienen funciones claramente entendidas. De hecho, la comunidad médica recién ahora está comenzando a dilucidar la contribución del circRNA a la fisiología y la enfermedad normales, escriben los autores de un nuevo artículo.
Entonces, ¿cuál es el papel de los circRNA en la propagación del melanoma? La autora principal del estudio, Eva Hernando, Ph.D. - profesor asociado en el Departamento de Patología de Langone Health de la Universidad de Nueva York (NYU) - y sus colegas se propusieron investigar.
La pregunta es importante, explican los investigadores en su Célula cancerosa estudio, porque la diseminación metastásica es la causa del 90% de las muertes relacionadas con el cáncer. El momento crucial en el que el cáncer se propaga hasta un punto metastásico puede decidir el resultado de una persona con cáncer.
El melanoma es un buen modelo para investigar los mecanismos detrás de la metástasis, porque su propagación es particularmente agresiva: la metástasis puede ocurrir a partir de tumores primarios de solo unos pocos milímetros.
Los errores genéticos explican cómo las células cancerosas del melanoma emergen de las células normales, pero los errores de ADN no cuentan toda la historia cuando se trata de explicar cómo se propaga el cáncer, dicen los investigadores.
Cómo un circRNA puede impulsar o detener la metástasis
Entonces, en el nuevo estudio, Hernando y su equipo llevaron a cabo experimentos en cultivos celulares de tejidos de melanoma humano y modelos de ratón para investigar el papel de los circRNA.
Los análisis revelaron que un circRNA llamado CDR1as es clave. Cuando se silencia epigenéticamente, esta molécula promueve la propagación del cáncer y, cuando se activa, inhibe la propagación agresiva del cáncer.
Estudios anteriores, escriben los autores, han insinuado una función potencial de los circRNA: pueden unirse con proteínas que luego se unen al ARN y afectan las funciones celulares.
En este estudio específico, los investigadores demostraron que la metástasis se produce cuando se interrumpe la interacción entre las CDR1as y una de esas proteínas de unión al ARN. La proteína de unión al ARN se llama IGF2BP3.
Hernando y sus colegas silenciaron CDR1as para ver cómo afectaría a la metástasis. Vieron que cuando se apagaba CDR1as, la proteína de unión al ARN IGF2BP3 deambulaba libremente y promovía la metástasis.
Por el contrario, cuando se activa, CDR1as se conecta con IGF2BP3, evitando que se desvíe hacia otras proteínas pro-metastásicas.
"Descubrimos que CDR1as restringe una proteína pro-cáncer conocida llamada IGF2BP3, revelando una nueva función de CDR1as que puede tener implicaciones terapéuticas", explica el primer autor del estudio Douglas Hanniford, Ph.D., instructor en el Departamento de Patología de NYU Langone Health .
El equipo también reveló los mecanismos epigenéticos a través de los cuales se silenciaron las CDR1as y dejaron de producirse en las células del melanoma.
Los cambios epigenéticos en los genes afectan su funcionamiento sin alterar su código de ADN.
"Nuestro estudio proporciona nuevos conocimientos sobre el comportamiento agresivo del melanoma, y [es] el primero en exponer un circRNA como supresor de metástasis".
Eva Hernando, Ph.D.
