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Nuevos enfoques para el tratamiento del cáncer de mama HER2 positivo

La investigación explora combinaciones de medicamentos para mejorar el tratamiento del cáncer de mama HER2 positivo.

― 7 minilectura


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El cáncer de mama puede variar mucho de una persona a otra, y un tipo llamado HER2 positivo se conoce por tener demasiado de una proteína llamada receptor HER2. Alrededor del 20% de los cánceres de mama son HER2 positivos. Los doctores han estado tratando este tipo de cáncer durante años, siendo el trastuzumab un medicamento común aprobado para ello. Aunque el trastuzumab ha ayudado a muchos pacientes, muchos eventualmente descubren que deja de funcionar después de aproximadamente un año. Esta situación es un reto, así que los investigadores han estado buscando nuevas opciones de tratamiento.

Nuevos Tratamientos para el Cáncer de Mama HER2 Positivo

Desde la introducción del trastuzumab, se han desarrollado varios medicamentos nuevos para combatir el cáncer de mama HER2 positivo. Dos ejemplos notables son el Lapatinib y el Ipatasertib. El Lapatinib trabaja bloqueando el receptor HER2 y otro llamado EGFR, mientras que el Ipatasertib se enfoca en un grupo de proteínas conocidas como quinasas AKT. Estos medicamentos están tratando de abordar los problemas que surgen cuando el cáncer se vuelve resistente a los tratamientos.

En aproximadamente la mitad de los cánceres HER2 positivos, una vía específica llamada Vía PI3K/AKT está alterada. Cuando esta vía se acelera, puede hacer que el cáncer sea resistente a los medicamentos. Para combatir este problema, los profesionales médicos han estado combinando tratamientos, usando medicamentos como el Lapatinib junto con el Ipatasertib para intentar romper la resistencia a la terapia.

Investigación sobre Combinaciones de Medicamentos

Ha habido algo de éxito al combinar Lapatinib con Ipatasertib, especialmente en la lucha contra la resistencia resultante de ciertas mutaciones. Sin embargo, no se ha hecho mucha investigación sobre esta combinación, especialmente al usar tecnologías avanzadas como la Espectrometría de masas para ver cómo estos medicamentos cambian las células.

Actualmente, hay numerosos ensayos clínicos en marcha que involucran el uso de Ipatasertib combinado con quimioterapia o inmunoterapia para diferentes tipos de cáncer. Un ejemplo reciente es un medicamento llamado Capivasertib, que fue aprobado en 2023 para tratar cánceres de mama avanzados que son positivos a receptores hormonales y negativos a HER2. Este creciente interés en atacar las vías AKT/PI3K refleja una nueva esperanza en el tratamiento del cáncer.

Complejidad del Señalamiento en Células Cancerígenas

Los sistemas de señalización en las células cancerígenas son complicados. Las vías MAPK y PI3K/AKT a menudo interactúan entre sí, creando una red de señales que influyen en cómo se comportan las células. Entender cómo funcionan estas señales juntas puede ayudar a los investigadores a crear mejores tratamientos para el cáncer, especialmente aquellos que pueden superar la resistencia a los medicamentos.

El enfoque de algunos estudios es cómo detener las señales que promueven el crecimiento y la supervivencia del cáncer. Esto puede llevar a nuevas terapias que puedan superar los desafíos que presenta la resistencia a los medicamentos.

Objetivos del Estudio

Este estudio analizó cómo Lapatinib e Ipatasertib afectan a las células de cáncer de mama HER2 positivo. Al usar espectrometría de masas, los investigadores buscaron obtener una visión detallada de cómo estos medicamentos cambian las proteínas en las células. El objetivo era reunir información que pudiera ofrecer ideas sobre nuevos tratamientos y cómo combinar terapias de manera efectiva.

Métodos del Estudio

Cultivo Celular

El estudio utilizó una línea celular específica de cáncer de mama conocida como SKBR3, que sobreexpresa el receptor HER2. Los investigadores cultivaron estas células en un ambiente controlado bajo condiciones específicas para prepararlas para los experimentos. Luego, las células fueron tratadas con Lapatinib, Ipatasertib o una combinación de ambos medicamentos.

Tratamiento con Medicamentos

Antes del tratamiento, las células fueron precondicionadas y estimuladas para imitar condiciones encontradas en el cuerpo humano. Después del tratamiento, las células fueron recolectadas y preparadas para análisis. Esto incluyó separar las células en diferentes partes (citosol y núcleo) para ver cómo los medicamentos afectaban cada área.

Análisis por Espectrometría de Masas

Los investigadores utilizaron espectrometría de masas para identificar y cuantificar las proteínas afectadas por el tratamiento con medicamentos. Esta tecnología permite a los científicos analizar proteínas con alta precisión y sensibilidad.

Análisis de Datos

Los resultados de la espectrometría de masas fueron procesados para crear una visión completa de cómo los medicamentos afectaron las proteínas en las células cancerosas. Esto incluyó observar cambios en la abundancia de proteínas y entender los procesos biológicos que fueron alterados.

Resultados del Estudio

Cambios en Proteínas

Después del tratamiento con ambos medicamentos, hubo cambios notables en los niveles de proteínas dentro de las células de cáncer de mama HER2 positivo. Muchas proteínas involucradas en procesos críticos como el ciclo celular, el crecimiento y el metabolismo fueron afectadas. Los resultados indicaron que Lapatinib e Ipatasertib podrían trabajar juntos para crear cambios significativos en cómo funcionan las células cancerosas.

Impacto en el Ciclo Celular

Los medicamentos impactaron significativamente el ciclo celular, particularmente impidiendo que las células cancerosas se dividieran y crecieran. Este es un hallazgo importante porque detener a las células cancerosas de seguir creciendo es un objetivo principal del tratamiento del cáncer.

Efectos en las Vías de Señalización

Se encontró que la combinación de los dos medicamentos influía en múltiples vías de señalización más allá de las específicas que se estaban atacando. Por ejemplo, los medicamentos llevaron a una disminución en procesos relacionados con el plegamiento de proteínas, la adhesión y la migración celular. Esto es importante porque sugiere que los medicamentos no solo están atacando las vías HER2 y AKT, sino que también están afectando otros procesos relacionados con el cáncer.

Perspectivas sobre los Mecanismos de Resistencia

El estudio reveló que el tratamiento combinado ayudó a regular a la baja ciertas proteínas asociadas con la resistencia a los medicamentos y el crecimiento del cáncer. Esta perspectiva puede ayudar a los investigadores a entender cómo las células cancerosas evitan los efectos de los medicamentos y guiar el desarrollo de terapias que puedan superar estos desafíos.

Análisis de Procesos Biológicos

El estudio utilizó varios métodos para analizar cómo los medicamentos impactaron los procesos biológicos a un nivel más profundo. Los resultados destacaron varios procesos biológicos enriquecidos que fueron afectados por el tratamiento, indicando una interrupción en las funciones normales de las células cancerosas.

Conclusión

Esta investigación proporciona información valiosa sobre cómo la combinación de Lapatinib e Ipatasertib afecta a las células de cáncer de mama HER2 positivo. Al utilizar técnicas avanzadas como la espectrometría de masas, los investigadores obtuvieron perspectivas sobre las proteínas involucradas y los procesos biológicos influenciados por los medicamentos.

Los hallazgos destacan el potencial de nuevas estrategias de tratamiento que podrían superar mejor la resistencia a los medicamentos en el cáncer de mama. El estudio sienta las bases para una exploración más profunda de combinaciones de tratamientos para mejorar los resultados de pacientes con cáncer de mama HER2 positivo.

En general, las perspectivas obtenidas de este estudio pueden contribuir a la batalla continua contra el cáncer de mama y ayudar a dar forma a futuras investigaciones en este campo.

Fuente original

Título: Proteomic Assessment of SKBR3/HER2+ Breast Cancer Cellular Response to Lapatinib and Investigational Ipatasertib Kinase Inhibitors

Resumen: Modern cancer treatment approaches aim at achieving cancer remission by using targeted and personalized therapies, as well as harnessing the power of the immune system to recognize and eliminate the cancer cells. To overcome a relatively short-lived response due to the development of resistance to the administered drugs, combination therapies have been pursued, as well. To expand the outlook of combination therapies, the objective of this study was to use high-throughput data generation technologies such as mass spectrometry and proteomics to investigate the response of HER2+ breast cancer cells to a mixture of two kinase inhibitors that has not been adopted yet as a standard treatment regime. The broader landscape of biological processes that are affected by inhibiting two major pathways that sustain the growth and survival of cancer cells, i.e., EGFR and PI3K/AKT, was investigated by treating SKBR3/HER2+ breast cancer cells with Lapatinib or a mixture of Lapatinib/Ipatasertib small molecule drugs. Changes in protein expression and/or activity in response to the drug treatments were assessed by using two complementary quantitative proteomic approaches based on peak area and peptide spectrum match measurements. Over 900 proteins matched by three unique peptide sequences (FDR

Autores: Iulia M Lazar, A. Karcini, N. R. Mercier

Última actualización: 2024-04-03 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.04.02.587656

Fuente PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.04.02.587656.full.pdf

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

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