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El gen del cáncer MYC controla el desarrollo de células madre embrionarias
Durante mucho tiempo, la función real del gen del cáncer MYC no estuvo clara. Ahora, los científicos del Centro Alemán de Investigación del Cáncer (DKFZ) en Heidelberg han descubierto que MYC controla el desarrollo de células madre en la fase embrionaria temprana, pero en la etapa posterior puede favorecer la formación de metástasis a través del mismo efecto. Los investigadores publicaron sus resultados en la revista "Cell"..
Según el DKFZ, se pueden considerar muchos tipos de cáncer: cuanto más MYC producen, más agresivos crecen los tumores. Sin embargo, los científicos notaron que MYC también es activo en células madre embrionarias. Ahora, el equipo dirigido por Andreas Trumpp del Centro Alemán de Investigación del Cáncer demostró que el gen controla el desarrollo de las células madre. En la naturaleza, el efecto se observa, por ejemplo, en los ciervos en forma de los llamados "latencia" o "diapausa"..
En los blastocitos del ratón, el gen del cáncer MYC parece controlar el estado de cambio bioquímico (diapausa). (Créditos de la foto: Andreas Trumpp, DKFZ / HI-STEM) Reproducción adaptada a las condiciones ambientales.
"Con el fin de dar a luz a sus crías en el mejor momento posible, muchas especies animales toman un descanso en el desarrollo de sus embriones", explica el DKFZ. A través de esta llamada diapausa reproductiva adaptada a las condiciones ambientales. Por ejemplo, los cervatillos nacerían "después de un período de gestación de unos diez meses a principios del verano, cuando hace calor y el suministro de alimentos para la madre rica". En realidad, según los investigadores para el desarrollo de los embriones, serían suficientes seis meses ", pero luego El apareamiento a finales del verano engendró animales jóvenes que ya estaban en el invierno en el mundo. "Por una interrupción del desarrollo controlada por hormonas de los embriones tempranos, el período de gestación se extiende por la naturaleza..
Estado bioquimico del sueño
Los científicos del DKZ y el instituto de células madre HI-STEM ahora podrían probar que este proceso está controlado por el gen del cáncer MYC. De acuerdo con el DKFZ, cuando se apaga el MYC, las células madre embrionarias y los primeros embriones de ratón caen en un estado bioquímico reversible del sueño. Sin afectar, sin embargo, sigue siendo la capacidad de las células para desarrollarse en todos los diferentes tipos de células del cuerpo. Las células dormidas permanecieron vivas y mantuvieron su identidad de células madre, enfatizan los investigadores. Las células seguirían teniendo los "factores de células madre" importantes que les permiten diferenciarse en más de 200 tipos de células diferentes del cuerpo.
Función de MYC hasta ahora poco clara
Para descifrar la función del gen MYC, los investigadores utilizaron células madre embrionarias de ratones cuyos dos genes MYC (c-MYC y N-MYC) podrían desactivarlos de forma selectiva, según el DKFZ. Según los investigadores, las "células madre embrionarias negativas para MYC" redujeron en gran medida la actividad de aquellos genes que son cruciales para la división celular, el crecimiento celular y el metabolismo. Las células se pusieron en una especie de estado de sueño bioquímico, "nos recuerda el proceso de diapausa, que hasta ahora no se comprende del todo", dice Roberta Scognamiglio, primera autora del estudio actual. En este caso, "los embriones tempranos, llamados blastocistos, se ponen en un estado de sueño sin crecimiento y casi sin metabolismo" antes de la implantación en el útero.
MYC también es responsable de la diapausa.?
Para averiguar si el gen MYC también es responsable de la diapausa, los investigadores compararon la actividad de todos los genes en células madre embrionarias negativas a MYC con los de los blastocistos de ratón en pausa. En ambos casos, además de MYC, los mismos grupos de genes habían sido inactivados, según la declaración del DKFZ. Estos fueron "principalmente aquellos genes que controlan la síntesis de proteínas y el crecimiento celular. Por el contrario, los factores de las células madre se produjeron sin cambios ", informa el Centro Alemán de Investigación del Cáncer. Cuando los blastocistos normales en la placa de cultivo se trataron con el inhibidor de MYC, cayeron en un estado de diapausa. Transmisión posterior de los embriones dormidos en ratones sustitutos, crecieron según los investigadores a animales jóvenes normales.
Estado de sueño completamente reversible
"Para inducir la diapausa o para poner células madre embrionarias en un estado de sueño, es suficiente apagar el gen del cáncer MYC", explica Andreas Trumpp. El potencial de las células madre no se ve afectado por esto. "Esta es una propiedad muy especial de las células madre, porque todos los demás tipos de células mueren después del bloqueo de MYC", dijo el experto. Además, la condición es reversible. Inmediatamente después de la interrupción del inhibidor, las células habrían reanudado la síntesis de ARN, proteínas y ADN y proliferar indefinidamente. "Después de la reactivación de MYC, los embriones dormidos pueden convertirse en animales sanos", informa el DKFZ.
Crecimiento de metástasis influenciadas por MYC.?
Según los científicos, es probable que el MYC tenga un efecto desastroso en las células madre del cáncer, especialmente en las células madre metastásicas inactivas. Estos últimos podrían pasar a través del torrente sanguíneo en órganos extraños durante su migración y quedar bajo la influencia de las moléculas de señal, como las que surgen en la inflamación. Por lo tanto, la producción de MYC de los durmientes se puede volver a estimular, haciendo que se conviertan en metástasis. "Ahora estamos tratando de desarrollar estrategias para atacar a esas células durmientes peligrosas con un bloqueo de MYC", explica el investigador de células madre Andreas Trumpp. (Fp)