El cáncer es un conjunto de enfermedades que constituyen un grave problema de salud pública. En especial, el cáncer de mama y el de colon son dos tipos de cáncer con alta incidencia y mortalidad en la población mexicana. Un problema importante en el cáncer es la metástasis, el proceso por el cual células cancerosas se desprenden del tumor original y viajan por la sangre o la linfa, y establecen nuevos tumores (tumor metastásico) en otros órganos o tejidos (Mo, Z. et. al. 2021). Antes de la llegada de la célula cancerosa al sitio de la metástasis, deben crearse en ese sitio condiciones favorables para el establecimiento del nuevo tumor (nicho premetastásico), y se ha postulado que los exosomas producidos por células tumorales tienen un papel en la creación del nicho premetastásico, por lo que el estudio de los exosomas que regulan la metástasis es de gran importancia (Costa, B. et. al. 2015).
Los exosomas son vesículas extracelulares de entre 50 y 200 nanómetros, que son importantes en la comunicación intercelular. Por su alto contenido de proteínas y miRNAs, los exosomas tienen una gran variedad de funciones biológicas (Ray, K. 2015).
El objetivo del proyecto es caracterizar exosomas producidos por células cancerosas, y determinar si las características fenotípicas de los exosomas pueden ayudar a predecir la capacidad metastásica del tumor. Inicialmente, caracterizaremos fenotípicamente (expresión de moléculas de superficie, contenido de miRNAs y de proteínas) exosomas producidos por líneas tumorales con distinta capacidad metastásica, para identificar biomarcadores relacionados con su capacidad premetastásica.
En una segunda etapa, caracterizaremos exosomas del suero de pacientes con cáncer de mama y de colon, para determinar las características fenotípicas de las vesículas que permitan predecir el potencial metastásico del tumor. A largo plazo, los resultados del proyecto permitirán relacionar las características de los exosomas del suero de cada paciente con la probabilidad de desarrollar metástasis.
Los métodos actuales para estudiar exosomas caracterizan de forma global una población de vesículas, aunque es claro que existe una gran heterogeneidad fenotípica y funcional en los exosomas en una misma muestra. Esto hace necesario el análisis de exosomas individuales, el cual potencialmente puede realizarse mediante citometría de flujo. Una parte medular de este proyecto es desarrollar las metodologías que permitan el análisis fenotípico de exosomas mediante nanocitometría de flujo. Los resultados podrán establecer biomarcadores para la detección temprana de metástasis.
REFERENCIAS
Mo, Z., Cheong, J. Y. A., Xiang, L., Le, M. T. N., Grimson, A., Zhang, D. X. (2021) Extracellular vesicle-associated organotropic metastasis. Cell Prolif. 54(1):e12948. https://doi.org/10.1111/cpr.12948
Costa-Silva, B., Aiello, N., Ocean, A. et al. (2015). Pancreatic cancer exosomes initiate pre-metastatic niche formation in the liver. Nat. Cell Biol. 17(6): 816-26. https://doi.org/10.1038/ncb3169
Ray, K. (2015). Pancreatic cancer: Pancreatic cancer exosomes prime the liver for metastasis. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 12(7):371. https://doi.org/10.1038/nrgastro.2015.93
Responsable
Dr. Enrique Ortega Soto
Investigador Titular C
Instituto de Investigaciones Biomédicas
Universidad Nacional Autónoma de México
UNAM