El papel de ERG en el desarrollo del cáncer de próstata

El cáncer de próstata es un problema de salud común, especialmente en hombres en Estados Unidos. Cada año, muchos de los nuevos casos diagnosticados implican un cambio en un gen específico llamado ERG. Este cambio se conoce como translocación y se observa en un número considerable de estos cánceres. Comprender cómo este gen influye en el cáncer de próstata es esencial ya que puede ayudarnos a encontrar mejores opciones de tratamiento.

#La importancia de ERG en el cáncer de próstata

Se piensa que el gen ERG juega un papel clave en las primeras etapas del desarrollo del cáncer de próstata. Hay evidencia de que cuando se activa ERG, puede provocar cambios celulares que preparan el camino para el cáncer. Por ejemplo, la presencia anormal de ERG se puede encontrar en ciertas condiciones precoces de cáncer. En laboratorios, ratones con activación de ERG y otros cambios en sus genes pueden desarrollar cáncer de próstata. Esto sugiere que ERG puede ser un punto de partida que lleva a la enfermedad.

A pesar de los esfuerzos de investigación, aún no está claro cómo contribuye exactamente ERG al cáncer de próstata. Cuando los científicos estudiaron células prostáticas primarias, encontraron que ERG se une a diferentes lugares en el ADN, pero solo parece afectar el comportamiento celular cuando otra vía, conocida como la vía PI3K, también está activa. Esta vía PI3K a menudo se interrumpe en muchos cánceres de próstata. Así que, aunque tenemos algunas pistas sobre el papel de ERG, los cambios celulares específicos que llevan al cáncer necesitan más investigación.

#La búsqueda de información sobre el cáncer impulsado por ERG

Para entender mejor el papel de ERG, los investigadores han analizado ratones diseñados para llevar este cambio genético. Descubrieron que los ratones jóvenes con cambios en ERG desarrollan pequeños crecimientos cancerosos que luego pueden evolucionar a cánceres más graves. En estudios comparando diferentes grupos de ratones, los investigadores notaron diferencias en los tipos de células presentes. Por ejemplo, en ratones con el cambio en ERG, había muchas células inmunitarias que no se encontraban en los ratones normales o en comparaciones sin el cambio en ERG.

Enfocándose en las células epiteliales prostáticas, los investigadores descubrieron que en ratones normales, la mayoría de las células son células secretoras que producen fluidos para la próstata. En cambio, los ratones con el cambio en ERG mostraron un patrón diferente: tenían un número mayor de células que presentaban características tanto de Células Basales como luminales. Este cambio en los tipos de células plantea preguntas importantes sobre cómo ERG influye en los cambios cancerosos.

#Proliferación de células epiteliales con características mixtas

Los investigadores intentaron aclarar cómo se desarrollan estas células mixtas, a veces llamadas "Células Intermedias". Usando técnicas avanzadas, examinaron estas células en detalle durante las primeras etapas del cáncer en los ratones. Notaron la presencia de un crecimiento celular rápido en estas células intermedias, que tenían características de ambas líneas celulares, basales y luminales. Estos hallazgos destacan el estado inusual de estas células y sugieren que podrían ser importantes en la progresión hacia el cáncer.

Cuando los investigadores miraron más de cerca a las células intermedias, notaron que aunque parecían tener características basales, también estaban expresando marcadores típicamente encontrados en Células Luminales. Esta doble identidad no es común en las células prostáticas normales y sugiere una vía única hacia el cáncer que involucra esta mezcla de características.

#Evidencia de que las células basales son el origen del cáncer

Para comprender mejor los orígenes de estas células intermedias, los investigadores investigaron si el gen ERG está activado en células basales. En tejido prostático sano, encontraron una rara población de células basales que expresaba TMPRSS2, otro gen relacionado con el cáncer de próstata. Cuando el gen ERG se activa en estas células, puede desencadenar cambios que llevan al cáncer.

Los investigadores utilizaron varias técnicas para separar y estimular células basales o luminales para determinar qué tipo de célula podría llevar a la formación de cáncer. Los experimentos indicaron que, aunque ambos tipos de células podían llevar el cambio en ERG, solo las células basales se desarrollaron en cánceres completamente invasivos.

Este resultado fue sorprendente porque, tradicionalmente, se pensaba que las células luminales eran las principales impulsoras del cáncer de próstata. Los nuevos hallazgos sugieren que las células basales juegan un papel crucial en las primeras etapas del desarrollo del cáncer cuando ERG está presente.

#El papel de las células Nkx3.1+ en el desarrollo del cáncer

Otro gen, Nkx3.1, que se pensaba comúnmente que se expresa principalmente en células luminales, en realidad también aparece en algunas células basales. Los investigadores quisieron ver si estas células basales Nkx3.1+ también podrían desarrollar cáncer cuando se activa ERG.

En estudios donde se indujo la expresión de ERG en células Nkx3.1+, los investigadores descubrieron que estas células no solo crecieron, sino que también hicieron una transición hacia un estado más luminal con el tiempo. Eventualmente, se desarrolló cáncer invasivo en estas células. Este hallazgo refuerza la idea de que los cánceres impulsados por ERG pueden comenzar en células basales, llevando a características luminales.

#Cambios en el estado de la Cromatina y sus impactos

Para entender mejor cómo ERG influye en el desarrollo del cáncer, los investigadores miraron la estructura del ADN en estas células cancerosas. Utilizaron un método llamado ATAC-seq de una sola célula, que ayuda a visualizar cambios en la accesibilidad del ADN en diferentes tipos de células. Este análisis reveló que el gen ERG crea un ambiente de cromatina específico que fomenta el crecimiento celular.

La investigación mostró que se formó un grupo único de intermedios donde ERG influye en el estado de la cromatina. Este estado específico está asociado con otros factores que también promueven el crecimiento celular y la inflamación, indicando que ERG no solo juega un papel en la activación de células cancerosas, sino que también reprograma su estructura de ADN.

#Conclusión: Perspectivas y direcciones futuras

En resumen, los estudios sobre el cáncer de próstata destacan la importancia del gen ERG y su papel en la transformación de células basales en células cancerosas. Aunque inicialmente se pensaba que era un impulsor en células luminales, la evidencia más reciente muestra que los cánceres a menudo surgen de células basales que expresan tanto marcadores basales como luminales. Esta doble identidad de las células, junto con el ambiente de cromatina único creado por ERG, subraya la naturaleza compleja del desarrollo del cáncer.

A medida que los investigadores continúan investigando estos procesos, esperan descubrir nuevas vías de tratamiento y estrategias que apunten a estas poblaciones celulares específicas en el cáncer de próstata. Comprender la línea de las células cancerosas y sus transiciones puede llevar a terapias más efectivas y potencialmente mejorar los resultados para los pacientes con cáncer de próstata.