Cómo las células autodestructivas pueden ser clave para la cura del cáncer

Cómo las células autodestructivas pueden ser clave para la cura del cáncer

(Las células de cáncer de mama púrpura se autodestruyen. Khuloud T. Al-Jamal e Izzat Suffian)

En el tiempo que le llevará leer este artículo, millones de células de su cuerpo habrán muerto a través de un mecanismo de autodestrucción conocido como muerte celular programada. Este proceso es parte de la función saludable normal de su cuerpo y se utiliza para eliminar las células que ya no son necesarias o que se han dañado de tal manera que su existencia continua podría ser una amenaza.

Durante nuestro desarrollo de células fertilizadas individuales a embriones y más allá, la muerte celular programada juega un papel esencial en la escultura de estructuras anatómicas. Ayuda a formar todas las partes de nuestro cuerpo desde los dedos de las manos y los pies (las células moribundas se llevan la membrana entre los dedos a medida que nos desarrollamos) a la compleja red de conexiones entre las neuronas en nuestros cerebros. Para el embrión en desarrollo, la muerte de algunas células es tan importante como la supervivencia de otras.

Cuando estamos completamente desarrollados, la muerte celular programada juega un papel importante en la renovación continua de tejido, como la médula ósea y el revestimiento del intestino. También actúa como un mecanismo de vigilancia: eliminando las células que se han visto comprometidas por una infección viral o una mutación genética.


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La apoptosis: un sistema de eliminación Neat

Apoptosis, uno de los mecanismos principales de muerte celular programada, recibe su nombre de la palabra griega utilizada para describir el desprendimiento de hojas o pétalos. Se identificó por primera vez a mediados del siglo XX, pero nuestra comprensión moderna data de 19 y del trabajo pionero de John Kerr, Andrew Wyllie y Alastair Currie, que en ese momento trabajaba en la Universidad de Aberdeen.

mostraron que durante este proceso el contenido de una celda muerta se empaqueta cuidadosamente para ser absorbido para reciclaje por glóbulos blancos especializados. Este sistema de eliminación de desechos es muy eficaz porque cualquier filtración del contenido de la célula podría dañar el tejido circundante al provocar inflamación.

Ahora sabemos que el proceso de apoptosis es una cadena compleja de eventos que involucra muchas enzimas y proteínas diferentes. Comienza con una señal de que hay algún problema con la celda o que se ha vuelto redundante. A veces, la señal de morir es producida por el sistema inmune, pero puede surgir desde dentro de la célula condenada.

El mensaje de que la célula debe morir cae en cascada para activar enzimas, llamado caspasas, que han estado dormidos dentro de ella. Estos "verdugos" luego comienzan el proceso de desmantelamiento de la celda de acuerdo con un programa genéticamente codificado, y el drama se desarrolla de acuerdo con una secuencia predeterminada.

Sin embargo, al igual que es importante que las células no deseadas o potencialmente perjudiciales se eliminan, también es esencial que las células sanas no se eliminan de forma innecesaria. Por lo tanto, las células también producen señales de supervivencia que son capaces de alterar el mensaje a cometer suicidio, y es el delicado equilibrio entre las señales de muerte y supervivencia que en última instancia determinan el destino de una célula.

Equilibrio interrumpido

En el cáncer, de manera crucial, el delicado equilibrio entre la división celular y la muerte celular se interrumpe a favor de demasiada división y muy poca muerte. La interrupción de la apoptosis es común a todos los cánceres ya que la proliferación incontrolada de células que es característica de la enfermedad, por ejemplo, causando tumores, normalmente sería un desencadenante para iniciar el programa de autodestrucción de la apoptosis.

Que funciona normalmente apoptosis por lo tanto dar lugar a la muerte de las células cancerosas antes de que pudieran hacer daño. Pero en vez células cancerosas suprimen la apoptosis por cualquiera de interrumpir las señales que indican a la célula a destruirse a sí misma o mediante el aumento de las señales que le indican que para sobrevivir.

La supresión de la apoptosis por las células cancerosas puede hacer difícil tratamiento como, por definición, dichas células son más difíciles de matar. Sin embargo, los cánceres dependen de las vías de apoptosis inactivos para su supervivencia y esta es una vulnerabilidad que puede ser explotada en el tratamiento del cáncer. Reactivar estas vías y las células cancerosas podrían morir.

Los investigadores ya han desarrollado medicamentos contra el cáncer que pueden hacer esto, ya sea por la supresión de las señales de supervivencia o por la restauración de la función de los que inducen la muertecon resultados prometedores

Este trabajo todavía está en sus inicios y un gran desafío que superar es la gran variedad de formas en que las células cancerígenas pueden alterar la apoptosis: use un medicamento para cortar uno de estos y las células cancerígenas pueden, como una hidra, sobrevivir por comenzando a usar otro.

Sin embargo, hemos recorrido un largo camino en las últimas cuatro décadas y, a medida que refinamos nuestra comprensión de los complejos circuitos del sistema apoptótico, se desarrollarán los tratamientos más eficaces contra el cáncer.

Este artículo se publicó originalmente el La conversación.
Lea la articulo original.


Sobre la autora

Sarah Allinson es profesora titular en la Universidad de LancasterSarah Allinson es profesora titular en Lancaster University. Ha llevado a cabo una investigación sobre el cáncer en la Universidad de Lancaster durante una década, después de haber recibido una beca de investigación del cáncer del noroeste en 2004. Comenzó su carrera como química, completando un doctorado en química de ácidos nucleicos en la Universidad de Southampton antes de pasar a trabajar en la reparación del ADN en el Medical Research Council en Oxfordshire. Su investigación se centra en cómo las células responden al daño de su material genético con un interés particular en los efectos de la radiación ultravioleta, la principal causa del cáncer de piel. Sarah también da conferencias en la Universidad sobre genética y biología del cáncer y trabaja con la organización benéfica local North West Cancer Research en actividades de divulgación comunitaria para crear conciencia sobre cuestiones relacionadas con el cáncer.

Declaración de divulgación: Sarah Allinson no trabaja para, consulta, posee acciones ni recibe fondos de ninguna compañía u organización que se beneficie de este artículo, y no tiene afiliaciones relevantes.


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