Investigadores de CABIMER descubren una nueva vulnerabilidad del cáncer de mama
Su estudio abre la posibilidad a desarrollar nuevos medicamentos que inactivan ciertas proteínas cuya acción influye en algunos de estos tumores
Investigadores de la Universidad de Sevilla en CABIMER (Centro Andaluz de Biología Molecular y Medicina Regenerativa) han descubierto que ciertas proteínas tienen la capacidad de expandir los conocidos como ”huecos de ADN de cadena sencilla”, siendo este proceso crucial para su reparación posterior. Los avances de este estudio han sido recogidos en un estudio publicado en la prestigiosa revista Nucleic Acids Research.
La ausencia de estas proteínas impide que estos ”huecos”, que se acumulan de manera espontánea en células tumorales deficientes en el gen BRCA1, no sean reparados, lo que resulta en la pérdida de viabilidad celular. Para compensar este problema, los tumores asociados a mutaciones de BRCA1 necesitan, por tanto, acumular más cantidad de estas proteínas.
Por ello, estos descubrimientos plantean la posibilidad de desarrollar fármacos capaces de inactivar estas proteínas, como dianas terapéuticas en el tratamiento de tumores de mama deficientes en BRCA1. Dado que estos representan entre el 5 y el 10 % de los millones de nuevos casos de cáncer de mama diagnosticados en el mundo cada año, estas terapias podrían beneficiar a una gran cantidad de pacientes.
La información genética contenida en el ADN está constantemente expuesta a diversas fuentes de estrés, tanto internas como externas. Una situación especialmente complicada ocurre cuando nuestro ADN se está copiando, un proceso llamado replicación, dónde la maquinaria encargada de hacerlo debe enfrentarse a numerosos obstáculos. Entre ellos, destaca el ADN dañado, aquel que ha sufrido alguna alteración física o química por acción de agentes internos o externos.
Cuando la presencia de estos obstáculos es alta, se produce el llamado “estrés replicativo”, es decir, una replicación en condiciones poco propicias que es característico de células tumorales. Para completar la duplicación del genoma en presencia de ADN dañado, nuestras células han desarrollado una serie de mecanismos que le permiten tolerar este daño.
Uno de estos mecanismos implica la parada de la maquinaria de replicación cuando se encuentra un obstáculo y la reiniciación de la síntesis de ADN pasados unos nucleótidos, dejando detrás un fragmento de ADN sin copiar llamado “hueco de ADN de cadena sencilla” o, en inglés, ssDNA gap. Estos “huecos” necesitan ser rellenados más tarde para que la copia del ADN sea completa.
Recientemente, se ha descubierto que la presencia de estos “huecos” representan una debilidad de las células tumorales. Por ejemplo, mutaciones en los genes BRCA1 y BRCA2, asociadas al cáncer de mama hereditario, también causan la acumulación de estos “huecos”. Además, terapias que están siendo actualmente usadas para el tratamiento de tumores con estas mutaciones en los genes BRCA, aumentan la formación de estos ”huecos”. Por la tanto, su formación y/o reparación ofrecen una potencial diana terapéutica para el tratamiento de tumores de mama.
Referencia bibliográfica
García-Rodríguez, N; Dómínguez-García,I; Domínguez-Pérez MdC; Huertas, P (2024). EXO1 and DNA2-mediated ssDNA gap expansion is essential for ATR activation and to maintain viability in BRCA1-deficient cells. Nucleic Acids Research, 10.1093/nar/gkae317.