Cuando los tratamientos convencionales de cáncer fallan, suele ocurrir porque no están dirigidos para eliminar específicamente células madre o regeneradoras del cáncer. Al no eliminarse, se producen recaídas y el nuevo tumor que surge es resistente a cualquier tratamiento habitual. Por ello, es necesario diseñar terapias que eliminen “específicamente” las células que regeneran el tumor.
Con el fin de encontrar potenciales terapias que eliminen este tipo de células madre, el grupo liderado por Michaela Frye en el Wellcome Trust Centre-MRC Stem Cell Institute en la Universidad de Cambridge (Reino Unido) y en el que trabaja la investigadora Sandra Blanco, comenzó el estudio Stem cell function and stress response are controlled by protein synthesis, publicado en Nature, cuyo objetivo principal era buscar cuáles son las propiedades moleculares que hacen a estas células únicas y que las diferencia de las células de tejidos sanos. Los investigadores identificaron dos propiedades moleculares exclusivas de las células madre de cáncer de piel y que se desconocían por completo. Estas células se caracterizan por tener una regulación de la maquinaria de síntesis de proteína exclusiva y dependiente de la metilación de ARN. La exclusividad de este estudio radica en que hasta ahora se desconocía por completo las funciones de la metilación de ARN y el papel que juega en la exclusiva regulación de la maquinaria de síntesis de proteína. En este estudio, se ha demostrado que aunque la mayoría de las células del tumor sí tienen unos niveles altos de síntesis de proteínas, los niveles de síntesis de proteína de las células regeneradoras del cáncer son muy bajos, y es precisamente esta propiedad las que les permite mantener su capacidad regeneradora.
Por primera vez, se demuestra la importancia de las modificaciones de ARN en enfermedades humanas y, en concreto, que la metilación de citosina-5 (m5C) de ARN de transferencia por la metilasa NSUN2, es uno de los motores moleculares que regula la maquinaria de síntesis de proteína en las células madre. Para validar el estudio, los investigadores usaron ratones manipulados genéticamente que son knock-out para la metilasa de citosina-5 de ANRt NSUN2 y a los que se les indujo la formación de tumores de piel. En los tumores de estos ratones, la metilación m5C de ARNt y la síntesis de proteínas es defectuosa en las células madre. Estas células sintetizan más proteínas que son esenciales para la auto-regeneración, pero también sintetizan más proteínas para las respuestas a estrés celular. Esto hace que las células deficientes en NSUN2 sean más sensibles a agentes citotóxicos como los usados habitualmente en tratamientos anti-tumorales convencionales. Los investigadores proponen la combinación de agentes anti-tumorales convencionales junto con inhibidores moleculares de metilasas de ARNt, que permitan manipular la maquinaria de síntesis de proteínas para exclusivamente eliminar la células madre del tumor.
