La actina afecta a la propagación del cáncer de varias maneras
El transporte de moléculas a lo largo del esqueleto celular interviene en la metástasis del cáncer
Las metástasis se producen cuando las células cancerosas abandonan un tumor primario y se diseminan por todo el cuerpo. Para ello, tienen que romper las conexiones con las células vecinas y migrar a otros tejidos. Ambos procesos se ven favorecidos por moléculas de señalización liberadas por las células cancerosas, que aumentan así la malignidad de los tumores. Un equipo de investigación dirigido por el Prof. Dr. Robert Grosse y el Dr. Carsten Schwan, de la Universidad de Friburgo, descubrió que la liberación de estos llamados factores prometastásicos está influida por el esqueleto de las células. El estudio se publicó en Advanced Science.
Imagen de microscopía de superresolución de una célula. Con marcadores fluorescentes se etiquetan en magenta el factor prometastásico ANGPTL4, en verde la molécula FMNL2 y en blanco el esqueleto celular de actina. La ampliación muestra una única vesícula que contiene ANGPTL4 en varios puntos temporales consecutivos. FMNL2 (verde) induce la polimerización de los filamentos de actina (blanco) en la vesícula, impulsándola hacia delante. La vesícula en sí sólo tiene unos 200 nanómetros de diámetro.
Dennis Frank / Universität Freiburg
La actina tiene varias funciones en la propagación del cáncer
Los filamentos de actina forman parte del esqueleto celular y son esenciales para la estabilidad y la motilidad. Forman una red que se construye y se rompe dinámicamente mediante la adición o el desprendimiento de bloques de construcción en los extremos de los filamentos. Estos procesos están regulados con precisión por otras moléculas, como las llamadas forminas. La dinámica de la red de actina permite la locomoción de las células, por ejemplo durante el desarrollo o el cierre de heridas, pero también la de las células cancerosas en expansión. La actina también interviene en el transporte de sustancias dentro de la célula. Sin embargo, se conoce menos que otros mecanismos de transporte intracelular.
Los investigadores de Friburgo han descubierto ahora que la red de actina también permite la liberación de factores prometastásicos. Para su estudio, utilizaron microscopía de alta resolución para seguir el movimiento de vesículas de transporte individuales dentro de células cancerosas vivas. "Observamos que las vesículas cargadas con ANGPTL4 son transportadas a la periferia de la célula mediante la polimerización dinámica y localizada de los filamentos de actina", explica Grosse, miembro del Grupo de Excelencia CIBSS (Centro de Estudios de Señalización Biológica Integrativa) de la Universidad de Friburgo. ANGPTL4 es un importante factor prometastásico que favorece la formación de metástasis en diversos tipos de cáncer.
FMNL2 controla el transporte de ANGPTL4 a lo largo de los filamentos de actina
Basándose en las observaciones microscópicas y los análisis genéticos, los científicos concluyen que el movimiento de las vesículas está controlado por la molécula FMNL2, similar a la formina, al iniciar la polimerización -es decir, la elongación- de los filamentos de actina directamente en la vesícula. "Ya sabíamos que el aumento de la actividad de FMNL2 tiene efectos prometastásicos en muchos tipos de tumores", afirma Grosse. "En nuestro trabajo actual pudimos demostrar ahora un importante proceso subyacente y una conexión con la vía de señalización del TGFbeta". Según el científico, estos conocimientos podrían utilizarse para el diagnóstico o la terapia de tumores. Por ejemplo, mediante el desarrollo de un anticuerpo que indique la presencia de FMNL2 activo o se dirija farmacológicamente a FMNL2 activo y fosforilado.
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