Los gliomas representan el 50 % de los cánceres cerebrales y son los tumores más comunes en el cerebro. Las alteraciones moleculares que intervienen en estos cánceres afectan principalmente a los receptores de membrana con actividad tirosina quinasa, que funcionan como "interruptores" activando o inhibiendo numerosas funciones como la división o migración celular. En particular, se observa una amplificación y/o mutaciones en el receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR) y en los caminos de señalización relacionados con él.
Esto induce una división celular descontrolada y, eventualmente, la aparición de tumores. Se han desarrollado varias terapias dirigidas, pero los tratamientos actuales son inefectivos contra los glioblastomas, las formas más graves de estos cánceres cerebrales. Por lo tanto, es fundamental identificar nuevas dianas terapéuticas para tratar estos cánceres.
Científicos del CNRS, en el Centro de Biofísica Molecular y en el laboratorio de Condiciones Extremas y Materiales a Alta Temperatura e Irradiación, han estudiado un modelo de estos cánceres cerebrales en la mosca de la fruta para comprender mejor las alteraciones metabólicas asociadas.
La combinación de MRI con RMN permite estudiar los mecanismos bioquímicos de un modelo de tumor cerebral (glioma) en la mosca de la fruta. Un receptor de la serotonina, R5-HT7, emerge como una diana terapéutica prometedora para reducir los efectos del glioma.
© Séverine Morisset-Lopez
La sobreexpresión de los receptores del EGF y de una enzima (la fosfoinositida 3-quinasa, PI3K) en las células gliales, células del sistema nervioso central que respaldan y protegen a las neuronas, induce una hipertrofia cerebral claramente visible en MRI y el desarrollo de una caquexia (pérdida del tejido adiposo y muscular). Luego se exploró la alteración del metabolismo celular utilizando RMN de alto ángulo mágico de alta resolución (HR-MAS) y RMN líquida 2D. Esto permitió evidenciar cambios en las vías metabólicas en el glioma, especialmente modificaciones características de la caquexia.
Aunque el interés de apuntar al receptor 5-HT7 de la serotonina para el tratamiento de enfermedades neurológicas y psiquiátricas está bien descrito, su papel en el control de la proliferación tumoral sigue siendo poco explorado. Para responder a esta pregunta, los científicos modificaron genéticamente a las moscas portadoras del glioma para que expresaran en la superficie de las células gliales el receptor R5-HT7 humano. Así demostraron que la expresión de este receptor de la serotonina atenúa varios efectos asociados con el desarrollo del glioma, como la hipertrofia cerebral, observable por MRI, y la caquexia.
La combinación de técnicas de análisis de RMN utilizadas aquí, descrita en The Faseb Journal, resulta ser una herramienta eficaz para entender mejor los mecanismos bioquímicos de ciertos cánceres cerebrales, paso crucial para desarrollar nuevas terapias dirigidas.
Referencia:
Un modelo de glioma en la mosca de la fruta adulta para resaltar disfunciones metabólicas y evaluar el papel del receptor serotonínico 5-HT7 como posible objetivo terapéutico
Marylène Bertrand, Frédéric Szeremeta, Nadège Hervouet-Coste, Vincent Sarou-Kanian, Céline Landon, Séverine Morisset-Lopez & Martine Decoville.
The Faseb Journal 2023
DOI: 10.1096/fj.202300783RR
Redactor: AVR