Una molécula misteriosa es clave para inhibir el cáncer de colon

Inmunólogos del St. Jude Children's Research Hospital han descubierto que una proteína denominada NLRC3 desempeña un papel fundamental en la inhibición de la transformación de las células del colon en cancerosas. El estudio, dirigido por la doctora Thirumala-Devi Kanneganti, miembro del Departamento de Inmunología de St. Jude, aparece hoy en la edición digital de la revista Nature. Los investigadores descubrieron que la supresión de la proteína protectora NLRC3 exacerba el desarrollo del cáncer de colon.

They also identified key molecular components of the NLRC3 tumor suppressing pathway, offering targets for new drugs that restore the protective mechanism to treat colon cancer. NLRC3 is a member of a large family of NLR “sensor” proteins that regulate immune and other cell functions. However, until now, the role of NLRC3 in protecting against cancer development was unknown.

Estudios anteriores demostraron que los tumores de pacientes con cáncer de colon mostraban una expresión génica de NLRC3 drásticamente reducida. El análisis detallado realizado por Kanneganti y sus colegas reveló cómo NLRC3 regula moléculas en una vía celular clave denominada vía PI3K-mTOR, que controla la proliferación celular, la respuesta inmunitaria, la inflamación y el cáncer.

Utilizando un modelo de cáncer de colon inducido, Kanneganti y sus colegas descubrieron que los ratones que desarrollaban tumores mostraban una NLRC3 significativamente reducida, al igual que los pacientes humanos. Los investigadores también descubrieron que los ratones deficientes en NLRC3 eran mucho más propensos al cáncer de colon. Es más, una cepa de ratones con tendencia a desarrollar pólipos de colon mostraba un desarrollo tumoral mucho mayor cuando carecían de NLRC3.

En otros estudios con ratones, los investigadores establecieron que NLRC3 actuaba principalmente en las células epiteliales del colon, lo que demuestra el papel directo de la proteína en la protección del intestino contra la inflamación causada por infecciones y el desarrollo del cáncer de colon. En estudios con células de colon humanas, los científicos comprobaron que la sobreexpresión del gen NLRC3 reducía enormemente la proliferación celular.

"Todos estos enfoques complementarios para entender el NLRC3 nos permitieron concretar realmente que NLRC3 es importante para proteger del crecimiento anormal de las células del colon, y cuando no está presente, se desarrollan tumores", dijo Kanneganti. "Esto sugirió que si de algún modo podemos inducir clínicamente la expresión de NLRC3, se bloquearán las vías de señalización que conducen a la tumorigénesis". La clave para saber cómo potenciar la actividad de NLRC3 fue determinar qué vía molecular de la maquinaria biológica celular regulaba, explicó Kanneganti.

La investigación reveló que NLRC3 mantiene un freno en las vías PI3K-mTOR. Los científicos también descubrieron que la vía PI3K-mTOR se activaba al principio del proceso desencadenante del tumor. "En el desarrollo de terapias farmacológicas, podría ser difícil dirigirse a la propia vía PI3K-mTOR, porque es un nodo central en la señalización celular", dijo Kanneganti. "Así, podríamos dirigirnos a la propia NLRC3 y bloquear el desarrollo del cáncer de colon en una fase temprana".

Según Kanneganti, es probable que el NLRC3 desempeñe una función más amplia que la mera prevención de tumores. "Realmente desconocemos su papel en las enfermedades infecciosas e inflamatorias", añadió.

En términos más generales, dijo, es probable que nuevos estudios ofrezcan información sobre las funciones de otros miembros de la familia NLR. "Los NLR tienen múltiples funciones en la regulación de la inmunidad y la inflamación y en el bloqueo de la tumorigénesis", explicó. "Ninguno de nosotros pensó realmente que los NLR pudieran estar implicados en la vía PI3K-mTOR. Así que este estudio es realmente intrigante, porque abre nuestra capacidad de pensar más a fondo sobre la función de los NLR y los diversos papeles que desempeñan."