Un equipo del grupo de investigación en Fisiología Celular de la Universidad de Extremadura (UEx) ha logrado nuevos avances en el estudio de los mecanismos moleculares que permiten a las células del cáncer de mama sobrevivir, proliferar y resistir a los tratamientos quimioterápicos, un trabajo que podría abrir la puerta a nuevas terapias dirigidas contra los tumores más agresivos.

La investigación se centra en la señalización por calcio, uno de los procesos fisiológicos más importantes dentro de la célula, y en particular en los canales Orai, proteínas situadas en la membrana celular que permiten la entrada de calcio al interior celular.

“El calcio actúa dentro de la célula como un mensajero universal”, explica el catedrático de la UEx en la Facultad de Veterinaria Juan Antonio Rosado Dionisio. Según detalla, pequeñas variaciones en la concentración de calcio dentro del citosol pueden activar funciones esenciales como la contracción en células musculares, la liberación de sustancias en células secretoras o procesos como el crecimiento, el movimiento o la división celular.

Los investigadores han observado que las células cancerosas pueden manipular esta señalización por calcio para proliferar, invadir tejidos o evitar la muerte celular, comportándose de forma similar a células progenitoras multipotenciales. Por ello, el objetivo del equipo es comprender cómo estas células remodelan los canales de calcio de la familia Orai para obtener ventaja biológica frente a células sanas.

El estudio se ha centrado en la vía de señalización celular Notch1, fundamental en la comunicación entre células y cuya desregulación se ha relacionado con el desarrollo y la progresión del cáncer de mama. Los resultados muestran que esta ruta regula de manera distinta dos canales de calcio -Orai1 y Orai3- dependiendo del subtipo de tumor.

Así, en tumores menos metastásicos, la activación de Notch aumenta la entrada de calcio y favorece el crecimiento tumoral. Sin embargo, en tumores altamente metastásicos su activación reduce esa entrada de calcio y desencadena apoptosis o muerte celular, lo que abre la puerta a desarrollar terapias específicas para los tumores más agresivos, como el cáncer de mama triple negativo.

TÉCNICAS AVANZADAS

La investigación ha contado con técnicas avanzadas desarrolladas durante la estancia del investigador de la UEx Joel Felipe Nieto, primer autor del estudio, en la Universidad de Graz (Austria). Allí se utilizó un modelo experimental con embriones de pollo que permite analizar el crecimiento tumoral en condiciones más cercanas a la realidad biológica que los cultivos celulares tradicionales.

Gracias a este modelo, los científicos pudieron evaluar el efecto de distintos fármacos sobre el desarrollo de tumores, entre ellos un inhibidor de la función de Notch1, comprobando cómo la activación o inhibición de esta vía celular influye en el crecimiento tumoral.

El cáncer de mama triple negativo es uno de los tipos más agresivos y con menos opciones terapéuticas. El hallazgo de que la activación de Notch puede inducir la muerte de las células más metastásicas convierte a esta ruta celular en una posible diana terapéutica de gran interés.

El siguiente paso del equipo de la UEx será confirmar estos resultados en modelos animales adicionales para comprobar si la activación de Notch puede frenar tumores agresivos sin afectar a células sanas, además de ampliar la investigación a otros tipos de cáncer.