Las células del cuerpo humano están constantemente expuestas a estresores ambientales que desafían el mantenimiento de la homeostasis de las proteínas, también llamada proteostasis.
Para sobrevivir a las agresiones que alteran la proteostasis, las células dependen de una selección de mecanismos de protección que pueden lanzarse en respuesta al estrés.
Sobrevivir al estrés dañino
Los resultados de un estudio realizado por un equipo de investigadores de la Universidad Abo Akademi (AAU) en Finlandia, muestran que los contactos de célula a célula, un mecanismo conocido como adhesión celular, son necesarios para la supervivencia de las células humanas en condiciones dañinas para las proteínas y el estrés.
Este hallazgo, además de resultar inesperado para los investigadores, debido a que las moléculas que estudiaron generalmente están vinculadas con otras funciones celulares, también sugiere que la adhesión celular alterada puede sensibilizar a las células cancerosas a fármacos que dañan las proteínas celulares y causan estrés.
La investigación se enfocó en el factor de choque térmico 2 (HSF2, por sus siglas en inglés), una proteína especializada en la regulación de genes, y su impacto en la capacidad de las células para sobrevivir al estrés dañino de proteínas causado, por ejemplo, por altas temperaturas, infecciones por virus y ciertos medicamentos contra el cáncer.
Los resultados, que se obtuvieron al estudiar, entre otras cosas, cómo las células cancerosas responden a ciertos medicamentos contra el cáncer de uso común, mostraron que el HSF2 contribuye a proteger las células contra el estrés mediante la regulación de los genes que median los contactos de adhesión celular.
Más vulnerables al tratamiento farmacológico
El equipo de investigación evidenció que las células cancerosas con contactos de adhesión celular deteriorados tuvieron significativamente menos éxito en sobrevivir al tratamiento farmacológico que las células que mostraron una adhesión celular intacta.
En referencia a estos resultados, la doctora Lea Sistonen, profesora de biología celular y molecular en la Facultad de Ciencias de la AAU y coautora de la investigación, señaló:
“La adhesión celular es esencial para el funcionamiento y los mecanismos normales del tejido. Se sabe que las células cancerosas utilizan estos contactos para formar tumores y metástasis agresivas. Nuestros resultados muestran, de hecho, que las células cancerosas se vuelven más vulnerables al tratamiento farmacológico, cuando sus la adhesión celular se debilita”.
Es sabido que los contactos de adhesión celular están mediados por proteínas conocidas como cadherinas, que sirven como fuente de cadenas de mensajes que regulan la muerte celular. No obstante, la comprensión de la base molecular de estos procesos requiere más investigación.
Los autores explican que las diferencias individuales en estos procesos celulares particulares pueden explicar en parte por qué ciertos los medicamentos para tratar el cáncer funcionan de manera efectiva para algunos pacientes pero no para otros.
Referencia: Heat Shock Factor 2 Protects against Proteotoxicity by Maintaining Cell-Cell Adhesion. Cell Reports, 2020. https://doi.org/10.1016/j.celrep.2019.12.037