Noves evidències mostren que, en les cèl·lules de leucèmia mieloide aguda, les molècules d’ARN dels gens supressors de tumors són segrestades als P-bodies, els centres de processament de l’ARN de la cèl·lula, i això en silencia els efectes antitumorals. L’evidència, presentada a la prestigiosa revista Nature Cell Biology per un equip internacional d’investigadors, ofereix una nova perspectiva per comprendre millor la transformació maligna a les cèl·lules de leucèmia mieloide aguda. La recerca ha sigut coliderada pel grup de Control epigenètic de l’hematopoesi de l’Institut de Recerca contra la Leucèmia Josep Carreras, dirigit pel Dr. José Luis Sardina.
La leucèmia mieloide aguda (LMA) és un càncer de la sang molt agressiu que es presenta generalment en adults i representa 1 de cada 3 leucèmies diagnosticades. La LMA s’origina a la medul·la òssia, on les cèl·lules progenitores hematopoètiques alterades no aconsegueixen diferenciar-se adequadament i segueixen proliferant sense control. La complexitat genètica de la LMA en dificulta el tractament i, malgrat els importants avenços que s’han produït darrerament en la recerca contra el càncer, la seva supervivència global als 5 anys continua rondant el 30 %.
Per augmentar aquesta baixa taxa de supervivència, cal un coneixement més profund d’allò que passa dins d’una cèl·lula de leucèmia mieloide aguda, així es podrien trobar noves dianes terapèutiques capaces d’obrir la porta al desenvolupament de nous tractaments. Amb aquest propòsit, un equip d’investigadors dirigit pel Dr. Bruno Di Stefano (Stem Cells and Regenerative Medicine Center (STaR) i Dan L Duncan Comprehensive Cancer Center, Baylor College of Medicine, EUA), el Dr. Florian Grebien (St. Anna Children’s Cancer Research Institute i la Universitat de Medicina Veterinària Viena, Àustria) i el Dr. José Luis Sardina (Institut de Recerca contra la Leucèmia Josep Carreras, Espanya) es va centrar en els aspectes posttranscripcionals de l’expressió gènica en la LMA, que se sap que està desregulada a les cèl·lules canceroses.
L’expressió gènica comprèn totes les accions que fa un gen actiu perquè la seva informació tingui impacte a la cèl·lula. En general, vol dir fer una còpia en forma d’ARN de la seva informació real (transcripció) i després sintetitzar proteïnes a partir d’aquesta còpia (traducció). Les cèl·lules tenen diversos mecanismes per controlar l’expressió dels gens, incloent-hi la regulació postrancripcional, i assegurar-ne el funcionament. Quan aquests mecanismes s’alteren, es pot produir una transformació oncogènica.
L’equip internacional va descobrir que les cèl·lules de LMA tenien un nombre inusualment alt de P-bodies, estructures cel·lulars relacionades amb el processament de l’ARN, un pas clau en l’expressió gènica. En observar-les més de prop, van descobrir que l’ARN dels gens supressors de tumors, aquells que impedeixen la transformació oncogènica de la cèl·lula, s’hi acumulaven i no es traduïen, de manera que no podien produir les seves proteïnes i, per tant, guiar el destí de la cèl·lula.
Tot i que els investigadors encara no coneixen tots els detalls de per què aquest segrest afecta preferentment l’ARN de gens supressors de tumors, l’evidència és sòlida. De fet, quan els investigadors van forçar la dissolució dels P-bodies, les cèl·lules van reprendre els programes anticancerígens, reconfigurant el seu el genoma, reiniciant patrons de expressió gènica saludables i adoptant un comportament molt més tolerable, ja sigui morint o avançant cap a un estat no proliferatiu.
Aprofundint el mecanisme de segrest en els P-bodies, l’equip va trobar diverses proteïnes implicades en la formació d’aquestes intrigants entitats cel·lulars, especialment DDX6. De fet, el bloqueig o l’abolició d’aquesta proteïna, tant in vitro com in vivo, en models animals i en xenoempelts de cèl·lules de pacients de LMA, va desestabilitzar eficaçment la formació dels P-bodies i hi va alliberar els ARN atrapats. En el transcurs dels experiments, no es van observar efectes rellevants en les cèl·lules progenitores sanes.
El Dr. José L. Sardina, investigador principal de l’Institut Josep Carreras i coautor principal de l’estudi, considera que aquests resultats són un pas important en la recerca de la leucèmia mieloide aguda: «la LMA és una malaltia heterogènia i trobar una via molecular que pugui ser un taló d’Aquil·les per múltiples subtipus i mutacions diferents d’aquesta leucèmia és molt emocionant. D’igual importància és el fet que la pèrdua de P-bodies va tenir poc efecte sobre la producció de cèl·lules sanguínies normals, i això demostra el potencial de noves teràpies dirigides a la formació de P-bodies en la LMA».
Amb aquests resultats, els investigadors no només comprenen molt millor els mecanismes interns que condueixen a la transformació oncogènica a la LMA, sinó que a més són optimistes sobre el potencial de noves teràpies dirigides als P-bodies en aquesta leucèmia i, potser, també en altres neoplàsies malignes en el futur.
L’estudi ha sigut publicat a Nature Cell Biology i ha tingut la valuosa participació de dos altres grups de recerca de l’Institut Josep Carreras: el grup de la Dra. Biola M. Javierre i el del Dr. Pablo Menéndez. La recerca desenvolupada al laboratori del Dr. Sardina ha rebut el suport de Worldwide Cancer Research, el Ministeri de Ciència, Innovació i Universitats – Agència Estatal d’Investigació, l’Institut de Salut Carlos III i CERCA (Generalitat de Catalunya).