La mosca de la fruta puede ayudar contra el cáncer en seres humanos

La investigación realizada por un equipo de la Universidad de Rochester Medical Center, publicado como el artículo de portada en la revista Developmental Cell , identifica una molécula que es clave para determinar cómo las células invaden y crean nuevos tejidos. Ese proceso, que es lo que hace que el cáncer sea tan mortal, ha demostrado ser muy difícil para los científicos comprender en profundidad suficiente para interrumpir o detener la propagación del cáncer.

A primera vista, en cambio la mosca de la fruta no parece un largo camino de la búsqueda de nuevos tratamientos o curas para la salud humana. Pero hay buenas razones que los científicos estudian en la mosca de la fruta. Muchos procesos en las moscas de la fruta son muy similares a los de las personas, sólo más simples y por lo tanto mucho más accesible a los ojos del sondeo de los científicos. En el caso del cáncer, la acción en las moscas de la fruta permite a los científicos tomar una mirada cercana a las señales moleculares que pueden estar implicados en el desarrollo y la enfermedad.

“Los principios que rigen cómo se hacen los órganos en una mosca de la fruta y de una persona son más similares de lo que muchos creían”, dijo Dirk Bohmann, Ph.D., profesor de Genética Biomédica y el líder del equipo. “Muchas de las mismas señales que controlan el crecimiento y la organización de los órganos de la mosca de la fruta controlan procesos similares en las personas. Si podemos entender como es la señalización en las moscas de la fruta, nos ayudará a entender lo que está sucediendo en las personas, para tratar de prevenir o detener enfermedades como el cáncer en el que tal proceso de señalización no se extravíe.

“Es sorprendente, pero las moscas de la fruta, que en la naturaleza en realidad nunca contraen cáncer, ellas mismas nos han enseñado más acerca de esa enfermedad que muchos otros animales no hacen”, agregó Bohmann, que también es un científico en el Centro de Cáncer James P. Wilmot .

El primer autor del presente trabajo es estudiante graduado Qiong Wang. También contribuye a la investigación fue ex asociado postdoctoral Mirka Uhlirova, Ph.D., quien es ahora un miembro de la facultad en la Universidad de Colonia en Alemania.

En el presente trabajo, el equipo analizó el desarrollo del saco de aire en una mosca de la fruta. El saco de aire es un órgano vital que conecta los músculos de vuelo a un suministro de aire, permitiendo que las alas puedan operar y el insecto volar. El saco de aire se presenta tarde en el desarrollo, al mismo tiempo, cuando se añaden las alas y el músculo de vuelo a un organismo que no necesitaba este tipo de estructuras durante su vida como un gusano. Es por eso que la bolsa de aire creciente tiene que cavar su camino a través de los tejidos ya existentes, un proceso que requiere una buena cantidad de coreografía celular y exactamente el tipo de trucos moleculares que las células cancerosas necesitan.

Durante la metamorfosis de larva a mosca de la fruta, las señales moleculares complejas gobiernan el cambio de estructuras rudimentarias en el gusano de la bolsa de aire en la mosca de la fruta.

Para científicos como Bohmann que estudian el cáncer, la comprensión de cómo se desarrolla un gusano del saco de aire es una exploración de cómo se desarrollan algunas células, dominar, y empujar a un lado el tejido existente al crear una estructura totalmente nueva. Eso es lo que sucede en el cáncer, donde las células de un tumor de la próstata, mama, pulmón u otro órgano se abren paso a través del tejido extendiéndose a otros órganos. La propagación o metástasis de un tumor, no el primero o mismo, es por lo general lo que mata a un paciente.

“Un gusano, por supuesto, se ve muy diferente de una mosca de la fruta. Generalmente cuando se convierte en un adulto, un gusano casi se derrite todo su material y comienza de nuevo, la construcción de nuevas células y tejidos. Pero no del todo. Un gusano tiene una rudimentaria estructura tubular que suministra oxígeno, y que la estructura constituye la base para el saco de aire “, dijo Bohmann.

“La formación de la bolsa de aire en una mosca de la fruta es un gran ejemplo de cuidado, el movimiento de células invasoras planeado”, agregó Bohmann. “Se asemeja, en muchos aspectos, al crecimiento invasivo realizado por un tumor en el cuerpo de una persona con cáncer agresivo. Es por eso que pensamos que es posible que las células cancerosas se diseminan hacia el tejido sano mediante el secuestro de los mecanismos normales similares de crecimiento del tejido.”

Los científicos han sabido que el factor de crecimiento de fibroblastos o FGF juega un papel importante en la dirección de los tejidos a migrar y crecer a través de otros tejidos. FGF tiene una parte en la creación de la bolsa de aire, así como otros procesos que implican el crecimiento y propagación del tejido.

Ahora el equipo de Bohmann ha identificado una molécula que controla FGF. Esa tarea importante cae a una proteína conocida como metaloproteasas de matriz o MMP. Los científicos han conocido que esta clase de proteínas tiene un papel importante, la limpieza directamente en una ruta de acceso para un tipo de tejido a crecer a través de otro. Las MMP desempeñan un papel en una miríada de procesos implicados en la reorganización de tejidos, incluyendo el crecimiento de pulmón, de mama y tejido renal.

El equipo de Bohmann encontró que en la mosca de la fruta, MMP2 controla FGF.Mientras Bohmann dice la participación de una MMP en algunos aspectos de crecimiento de tejido invasivo ya se ha conocido, el equipo de Bohmann encontró que la proteína funciona mediante el control de la señalización de FGF, que es una sorpresa. Si un mecanismo similar podría llevarse a cabo en los humanos, los científicos podrían ser capaces de explotar una nueva manera de noquear a FGF, lo que contribuye a muchos tipos de cáncer.

Tema: La mosca de la fruta contra el cáncer