La resistencia a la quimioterapia es uno de los problemas más graves para los pacientes con un tipo mortal de cáncer cerebral como el glioblastoma. Además, los tratamientos estandarizados que incluyen cirugía, radicación y quimioterapia con fármacos como el temozolomida, tienen una eficacia limitada y no han cambiado de forma significativa en los últimos cinco años.
A pesar de que dicho medicamento puede retardar la progresión del tumor en algunos pacientes, por lo general las células tumorales se vuelven rápidamente resistentes al fármaco. Ante estos desafíos, investigadores de Virginia Tech del Instituto de Investigación Biomédica Fralin en VTC han dado un paso más hacia una solución.
Los científicos han identificado una vía de señalización molecular eficaz que se cree que es crucial para la supervivencia de las células cancerosas durante el tratamiento con temozolomida. Este estudio se llevó a cabo con cultivos de células de glioblastoma, incluidas células madre de glioblastoma derivadas de muestras de pacientes, y modelos de ratones de laboratorio que albergan células cancerosas humanas.
Por su parte, Zhi Sheng, autor principal del estudio y profesor asistente en el Instituto de Investigación Biomédica Fralin destacó en la investigación publicada en iScience que “en los últimos 50 años, las opciones de tratamiento para el glioblastoma se han mantenido prácticamente sin cambios, dependiendo de la cirugía, la radiación y la temozolomida”.
No obstante, la eficacia de este medicamento es limitado e inevitablemente se desarrolla resistencia a la quimioterapia en los pacientes, que es el único tratamiento aprobado actualmente que está disponible para llegar eficazmente al cerebro. De esta manera, encontrar formas de restaurar su eficacia es fundamental para abordar el fracaso del tratamiento en el glioblastoma.
La proteína PI3K-beta se presenta como un objetivo crucial para superar la resistencia en cáncer cerebral
Los investigadores examinaron y analizaron la vía de señalización molecular de la fosfoinositida 3 quinasa (PI3K), que es un sistema de comunicación dentro de las células. Este medio le dice a las células como crecer, sobrevivir y dividirse, y cuando se activa esta vía puede promover el crecimiento del cáncer, por lo que científicos y médicos generalmente pensaron que bloquearla podría ser una forma de trata el cáncer, pero esta investigación no tuvo resultados exitosos.
Por lo anterior, se desarrolló un nuevo estudio en donde los científicos del Instituto de Investigación Biomédica Fralin evidenciaron que en algunos pacientes con cáncer cerebral que no respondieron al tratamiento, sus niveles eran altos de una forma específica de la proteína de señalización denominada PI3K-beta que ayuda a regular los procesos celulares.
Al bloquearse solo PI3K-beta en cultivos celulares y modelo de razón que albergaban células cancerosas, las células tumorales se volvieron más sensibles al tratamiento con temozolomida. Asimismo, el uso de un fármaco que bloquea la PI3K-beta junto con el tratamiento habitual ralentizó el crecimiento de las células cancerosas.
Entre tanto, los investigadores no están seguros de por qué PI3K, en sus diversas formas, tiene una estructura muy similar, pero hace cosas diferentes en el cuerpo. Sheng destacó que “la razón por la que los tratamientos anteriores dirigidos a la vía PI3K fracasaron es porque no distinguieron entre PI3K-beta y sus proteínas relacionadas. Esta investigación muestra que PI3K-beta es específica del glioblastoma, lo que lo convierte en el objetivo crucial para un tratamiento eficaz”.
Para superar la barrera hematoencefálica sigue siendo un obstáculo para administrar inhibidores de P13K-beta al cerebro, lo que será crucial para trasladar los hallazgos a la clínica y ayudar a los pacientes.
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