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El cambio de un solo aminoácido mediante la técnica de CRISPR hace que un animal sea resistente a la quimioterapia basada en cisplatino

El cisplatino es uno de los agentes quimioterapéuticos más utilizados por los oncólogos para el tratamiento de tumores. En el estudio, liderado por Julián Cerón ha colaborado el grupo del investigador del Programa procuramos del ICO-IDIBELL, Alberto Villanueva.

26/06/2018 09:06
C elegance

La quimioterapia basada en cisplatino y sus análogos es muy eficiente, aunque frecuentemente las células tumorales reajustan sus mecanismos moleculares y se vuelven resistentes a la toxicidad del cisplatino. El grupo de investigación "Modelos de enfermedad en C. elegans" del IDIBELL, liderado por Julián Cerón, lleva años utilizando un gusano milimétrico para investigar los reajustes moleculares que provocan la adquisición de resistencia al cisplatino. En colaboración con el grupo del investigador del programa procuramos del ICO-IDIBELL, Alberto Villanueva, que estudia estos mecanismos en tumores humanos implantados en ratones, y gracias a la tesis doctoral de Francisco Javier García Rodríguez, han establecido un método para identificar genes y vías moleculares que intervienen en la resistencia celular al cisplatino.

La acción tóxica del cisplatino es muy similar en las células de todos los animales y, por tanto, también lo es la respuesta de estas células para protegerse del cisplatino. El trabajo de García Rodríguez y colaboradores abre la posibilidad de regular la respuesta celular al cisplatino modificando la actividad de rutas metabólicas. En otras palabras, es un punto de partida para investigar cómo la dieta o fármacos comunes que influyan en el metabolismo de azúcares y grasas pueden determinar la respuesta de los pacientes a la quimioterapia basada en el cisplatino.

Uno de los descubrimientos más impactantes de este trabajo es el hallazgo de la influencia que tiene un solo aminoácido en la respuesta de un organismo multicelular al cisplatino. Los investigadores utilizaron la técnica de CRISPR para cambiar la identidad de un solo nucleótido del genoma de C. elegans, y modificar así la identidad de un aminoácido de la proteína TRXR-1, que es homóloga a la proteína humana tiorredoxina reductasa 1 (TRXR1), haciendo así que el animal fuera resistente a la toxicidad del cisplatino. Este descubrimiento abre la puerta a la validación en C. elegans de SNPs (cambios puntuales en el genoma) humanos para valorar de manera personalizada la influencia que cambios mínimos en el genoma puedan tener en la respuesta de pacientes a la quimioterapia.

La publicación de dos artículos liderados por Julián Cerón y Alberto Villanueva en este mes de junio en las revistas Disease Models and Mechanisms y Clinical Cancer Research consolida en C. elegans como animal modelo en el estudio de mecanismos de resistencia a determinados agentes quimioterapéuticos.