Algunos tumores cerebrales imitan los programas genéticos de las células germinales

Tumor cerebral procedente de una larva de Drosophila que acumula proteínas propias de las células de la línea germinal (en rojo). (c) IRB Barcelona. C. González.
Tumor cerebral procedente de una larva de Drosophila que acumula proteínas propias de las células de la línea germinal (en rojo). (c) IRB Barcelona. C. González.

Científicos del IRB Barcelona descubren que algunos tumores cerebrales de la larva de la mosca de la fruta Drosophila melanogaster utilizan el programa genético de las células germinales para poder crecer. Cuando los investigadores eliminaron algunos de estos genes obtuvieron cerebros normales, lo que demuestra su relevancia en el desarrollo de los tumores. El artículo ha sido liderado por el investigador ICREA Cayetano González, y se publica hoy en la prestigiosa revista Science.

Una de las características que definen a las células tumorales es la inmortalidad, que les
permite dividirse sin obedecer a las señales externas. Estos procesos hacen que se formen
masas de tejido que en la mayoría de los casos interfieren con las funciones de los órganos. Los datos recogidos en los últimos años revelan que un gran número de tumores humanos activan genes específicos de las células de la línea germinal – aquellas que se especializan en espermatozoides u óvulos -, lo que podría dotarlas de una mayor supervivencia y longevidad. Sin embargo, el papel de estos genes en el desarrollo de tumores todavía no está bien establecido. En el presente trabajo los científicos demuestran por primera vez que el silenciamiento de algunos de estos genes provoca la desaparición de tumores en el cerebro de la mosca de la fruta.

Análisis global de la expresión génica en tumores

No todas las células utilizan los mismos genes, sino que se valen de unos u otros dependiendo de las funciones a realizar. Este patrón de activación génica es el que determina cómo se dividirán y en qué se especializarán en caso que todavía no lo hayan hecho. En este trabajo los investigadores han utilizado la tecnología de chips de ADN para monitorizar esta actividad génica en las células tumorales, comparándola con la de las células normales. Para ello han analizado tumores cerebrales en las larvas de la mosca de la fruta provocados por la alteración del gen l[3]mbt.

El análisis de los patrones de expresión génica indica que estas células tumorales activan un
total de 102 genes que no están activados en células normales. Cuando los investigadores
analizaron las funciones de estos genes observaron que en muchos casos eran desconocidas,
aunque un 25% de ellos desarrollaban funciones relacionadas con las células germinales.
“Estos resultados revelan que estos tumores imitan patrones de expresión génica propios de
células germinales”, afirma Ana Janic, primera autora del trabajo y estudiante de doctorado del laboratorio de González.

Los genes de las células germinales contribuyen al crecimiento tumoral

Cuando los científicos estudiaron el posible papel de estos genes específicos de la línea germinal en la progresión de los tumores, observaron que el silenciamiento de cuatro de ellos generó cerebros sanos. “Estos experimentos demuestran que estos genes son muy importantes para el desarrollo de este tipo de tumores”, afirma Janic.

Los datos recogidos en la última década indican que las células cancerosas de algunos tumores, como los melanomas o algunos tipos de carcinomas, activan genes propios de las células de la línea germinal. Un posible sistema de diagnóstico derivado de estos trabajos es la utilización de algunas proteínas producidas por estos genes como marcadores de células tumorales. En este contexto también toma especial relevancia la utilización de estas proteínas para la fabricación de vacunas contra el cáncer. Este estudio aporta nuevos datos sobre el papel de estas proteínas en la patogénesis del cáncer y abre la puerta a nuevas investigaciones para el desarrollo de terapias contra esta enfermedad en humanos.

Artículo de referencia:
Ectopic expression of germline genes drives malignant brain tumor growth in Drosophila.
Janic A, Mendizabal L, Llamazares S, Rossell D, Gonzalez C.
Science (2010) [doi: 10.1126/science.1195481]