Los científicos de la Universidad de York han descubierto un conjunto único de genes que desempeñan un papel en la expresión y diferenciación de genes celulares musculares, lo que podría conducir a nuevos objetivos terapéuticos para prevenir la propagación del cáncer muscular.
Los investigadores analizaron las redes de genes en las células musculares y descubrieron que las proteínas Smad7 y β-catenina funcionan de manera cooperativa dentro del cuerpo para regular la diferenciación, el crecimiento y la reparación de las células musculares. Cuando estas proteínas reguladoras funcionan en armonía, controlan la vía de los genes normalesexpresión, lo que resulta en células musculares esqueléticas normales.
El estudio, publicado en la revista Muerte y enfermedad celular , indica que una relación disfuncional entre el complejo Smad7 y β-catenina puede conducir a una situación de diferenciación de células musculares deteriorada, un sello distintivo de algunos cánceres de tejidos blandos como el rabdomiosarcoma RMS. Este cáncer poco común, que afecta con mayor frecuencianiños, se forma en tejidos blandos, principalmente tejido de músculo esquelético y, a veces, en órganos huecos como la vejiga o el útero.
"Lo que sucede en esas células de rabdomiosarcoma es que tienen un carácter similar a una célula muscular, pero la diferencia es que las células musculares normales dejan de dividirse", dijo John McDermott, profesor del Departamento de Biología de la Facultad de Ciencias, quiensupervisó el estudio y es un autor colaborador.
McDermott dijo que estas células se parecen a las células musculares, en términos de su funcionamiento y su fenotipo, pero no dejan de dividirse, por lo que forman tumores en varios sitios del cuerpo.
"Nuestra idea es que parte de la razón por la cual esas células están defectuosas en el programa de diferenciación, lo que significaría que dejarían de dividirse, es que el complejo de β-catenina se está degradando en esas células debido a una anomalía en la señalizaciónvía que controla eso ", dijo McDermott." Si podemos estabilizar el complejo β-catenina y Smad7 en esas células, podría alentarlas a diferenciarse y dejar de proliferar, lo que significaría que evitaría que esas células crezcan en eltumor."
La investigación se llevó a cabo en el Muscle Health Research Center de York, el primero de este tipo en Canadá, que se centra en la importancia del músculo esquelético para la salud y el bienestar general de los canadienses. Este nuevo hallazgo genético molecular podría conducir aestrategias para tratamientos del cáncer que se dirigen a estas moléculas específicas.
El estudio también define nuevos objetivos moleculares para intervenciones terapéuticas en la atrofia muscular y el cáncer.
"Hasta que sepa cómo funcionan las cosas normalmente, es muy difícil apuntar a algo específico, por lo que identificar la función normal de las moléculas es esencial antes de evaluar la función anormal en las células cancerosas", dijo McDermott. "Esto luego permite la orientación terapéutica de moléculas específicas enpara desarrollar farmacología para tratar la afección o, en algunos casos, se utilizaría una farmacología preexistente ".
El equipo de investigación, dirigido por la estudiante de doctorado Soma Tripathi e incluido Tetsuaki Miyake, investigador asociado y doctorado, se centró en comprender el papel de los factores de transcripción en la orquestación de la expresión y diferenciación génica específica de tejidos. Lo hicieron identificando la unión del ADNproteínas que participan en la regulación transcripcional durante el desarrollo muscular. El estudio también identificó nuevos reguladores de la regeneración muscular que también podrían abrir las puertas a la industria farmacéutica para desarrollar nuevos tratamientos para abordar la pérdida normal pero debilitante de músculo en la población que envejece.
"La regeneración muscular es un proceso muy complejo y está regulada por una variedad de factores de transcripción que son esencialmente proteínas que ayudan a activar o desactivar genes al unirse a genes específicos dentro del genoma", dijo Tripathi. "Creemos que dos de esos factores de transcripción, Smad7 y β-catenina, juegan un papel clave en el patrón específico de expresión génica requerido para el desarrollo y reparación muscular ".
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Materiales proporcionado por Universidad de York . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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