La salinomicina previene regeneración tumoral matando células madre cancerosas

Una búsqueda para matar a las células madre epiteliales del cáncer que pueden ser responsables por la falla de la quimioterapia tradicional, ha producido un compuesto sorprendentemente potente.

La idea de que el núcleo de las CSC sobrevive a la quimioterapia y regenera nuevos tumores resistentes a las drogas ha generado un interés considerable para identificar drogas que podrían eliminar esta amenaza. Sin embargo, varios problemas técnicos, incluyendo la escasez de CSCs y su pérdida rápida de propiedades, tipo células madre, cuando crecen en cultivo tisular, han dificultado esta búsqueda.

Ahora, en un artículo publicado en la edición en línea del 13 de agosto de 2009 de la revista Cell, investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (Cambridge, EUA) y la Escuela Médica Harvard (Cambridge, MA, EUA) reportaron el desarrollo de un método para enriquecer cultivos de CSCs manipulando células de cáncer adultas para que sufran una "transición-epitelial-a-mesenquimal”, o EMT. EMT es un programa de desarrollo de células biológicas caracterizadas por la pérdida de la adhesión celular, la represión de la expresión de la cadherina-E, y aumento en la movilidad celular. Es esencial para varios procesos de desarrollo incluyendo la formación del mesodermo y el tubo neural. La iniciación de la metástasis tumoral implica invasión, que tiene muchas similitudes fenotípicas con EMT, incluyendo la pérdida de la adhesión entre células mediada por la represión de la cadherina-E y un aumento en la movilidad celular.

Los investigadores usaron esta mezcla de CSC para tamizar más de 16.000 drogas potenciales en un sistema de análisis automatizado de alta eficiencia. Identificaron 30 compuestos con varios niveles de toxicidad anti-CSC, y una droga en particular-la salinomicina-con una capacidad potente para matar las CSC.

La salinomicina es un antibiótico ionóforo usado en los cultivos para la prevención de coccidiodomicosis en las aves y alterar la flora intestinal con el fin de mejorar la absorción de nutrientes en los rumiantes. La salinomicina interfiere con el transporte del potasio a través de las membranas mitocondriales, generando una producción baja de energía intracelular. El mecanismo de intercambio Na+/Ca2+ también se puede afectar permitiendo una acumulación fatal de calcio intracelular. Este mecanismo afecta en particular el músculo esquelético en todos los animales y el músculo cardiaco en unas pocas especies.

En el estudio actual se encontró que la salinomicina reducía la proporción de CSC en más de 100 veces, con respecto al paclitaxel, una droga común de quimioterapia para el cáncer de seno. El tratamiento de ratones con salinomicina inhibía el crecimiento de tumores mamarios in vivo e inducía un incremento en la diferenciación de células tumorales. Además, los análisis de la expresión genética global revelaron que el tratamiento con salinomicina producía la pérdida de la expresión de los genes de las CSCs, identificados previamente mediante análisis de tejidos de seno aislados directamente de los pacientes.

"Muchas terapias matan la mayor parte del tumor solamente para volverlo a ver crecer”, dijo el autor principal, el Dr. Eric Lander, profesor de biología en el Instituto Tecnológico de Massachusetts y profesor de biología de sistemas en la Escuela Médica de Harvard. "Esto plantea la posibilidad de tipos nuevos de drogas anticáncer.

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Massachusetts Institute of Technology
Harvard Medical School