6. GRUPO DE INVESTIGACIÓN EN DIANAS TERAPÉUTICAS

El grupo Dianas Terapéuticas está formado por dos profesionales clínicos, ambos adjuntos del Servicio de Oncología Médica, una estudiante predoctoral, un investigador en fase post-doctoral y un técnico de laboratorio, además del IP, el cual cuenta con un contrato Miguel Servet II. El grupo ha centrado sus trabajos en el estudio de nuevos marcadores moleculares que pudieran ser utilizados en la práctica clínica para la mejora en el pronóstico y la determinación de posibles resistencias a tratamientos oncológicos en cáncer de colon y pulmón.

Con respecto a cáncer de colon, el grupo inició una línea de investigación centrada en la posible utilidad de la expresión del receptor de cannabinoides tipo 2, CB2, como posible marcador pronóstico en cáncer de colon y su posible uso como diana terapéutica. La activación de este receptor se postulaba, según datos publicados por otros autores, como una buena estrategia terapéutica, ya que inducia parada de ciclo celular e inducia apoptosis. Esto se conseguía en ensayos “in vitro” con el uso de elevadas concentraciones de agonistas, sin embargo, nuestros resultados al respecto son contradictorios, como se expone a continuación. En primer lugar, observamos que este receptor se expresaba en un 28.6 % de los pacientes analizados (175), y era un factor de mal pronóstico asociado a afectación ganglionar y a supervivencias significativamente más cortas, especialmente en pacientes con tumores en estadios III. Hemos verificado, con modelos celulares y un modelo murino, que su activación con dosis elevadas de agonistas tenía efectos antitumorales, sin embargo, su activación con dosis inferiores a esas, y más parecidas a las condiciones endógenas tenía efectos pro-tumorales como: aumento de la tasa proliferativa, incremento de la actividad migratoria, activación de la ruta PI3K/AKT, incremento en los niveles de p-GSK3β, desestabilización de las uniones adherentes, deslocalización de β-catenina e incremento de los niveles de SNAIL. Además, en la serie de pacientes existía una correlación directa entre la expresión de CB2 y los niveles de SNAIL. En paralelo observamos un aumento en la capacidad migratoria de fibroblastos en presencia de medios condicionados donde previamente habían sido expandidas células epiteliales con sobreexpresión de SNAIL. Este efecto se observaba también cuando células epiteliales eran tratadas con agonistas de CB2. Posteriormente constatamos que la citoquina MCP-1/CCL2, citoquina cuya expresión y liberación aumenta con la activación de CB2 o el incremento de SNAIL, era responsable, al menos en parte de la capacidad reclutadora de fibroblastos hacia el entorno tumoral. Además, MCP1 es capaz de activar esos mismos fibroblastos ya que incrementan la expresión de α-SMA. Paralelamente al incremento de α-SMA se produce un incremento en los niveles de TWIST en los fibroblastos y una clara internalización al núcleo de esta proteína, proceso que está involucrado en la activación de los fibroblastos. En muestras de tumores humanos hemos observado una correlación directa entre los niveles de expresión de MCP-1 con SNAIL y con α-SMA. Esto sugiere que la sobreexpresión de SNAIL en los tumores de colon induce la sobreexpresión de MCP-1 la cual actúa como agente reclutador y activador de fibroblastos. Hemos constatado que mientras que CB2 se expresa en la célula epitelial tumoral, TWIST únicamente se expresa en los fibroblastos asociados al tumor, existiendo una correlación directa entre la expresión de ambas proteínas en nuestra serie de tumores. Globalmente sugiere que la activación de CB2 en condiciones fisiopatológicas induce el aumento de expresión o estabilización de SNAIL, lo cual favorece la liberación de MCP-1 que a su vez colabora en el reclutamiento y activación de fibroblastos.

En el caso de pulmón, hemos generado tres líneas resistentes a cisplatino, donde dos de ellas sobreexpresan TWIST, proteína relacionada en otros trabajos con resistencia a cisplatino. La exposición «de novo» a cisplatino induce incrementos significativos en la expresión de TWIST, siendo más notorio en las líneas resistentes que en las parentales. En paralelo a este proceso se observa una relocalización nuclear de la proteína. Con marcajes inmuhistoquímicos de TWIST en muestras humanas hemos detectado casos donde TWIST se expresa de manera no uniforme en las células epiteliales tumorales. Así, se aprecia marcaje moderado en células con fenotipo redondeado, y un marcaje notoriamente más intenso en células del mismo tumor con un fenotipo más fusiforme. Los casos que presentan este fenotipo corresponde a pacientes con supervivencias libres de progresión significativamente más cortas.
Se ha iniciado una línea de investigación centrada en el papel del metabolismo energético del cáncer de pulmón tanto en el pronóstico de la enfermedad como en la modificación de la respuesta a tratamientos y la búsqueda de nuevas dianas terapéuticas. Dentro de esta línea, hemos publicado recientemente la relevancia del gen PGC-1alpha y de los diferentes tipos metabólicos en el pronóstico de pacientes de CPCNP. Así mismo, este trabajo identifica posibles tratamientos dirigidos hacia estos metabolitos.
Estos estudios han sido llevados a cabo gracias a la participación en los proyectos: PI10/00879 Papel de mediadores de citoquinas reguladas por SNAIL en la activación y reclutamiento de fibroblastos en tumores. Relevancia en la evolución de enfermos con cáncer de colon, ISCIII. PIE 14/0064 Personalized Medicine in Oncology: researching a model capable of improving and predicting the result treatment based in molecular machanisms, tumor biology, images, IT and murine model. RD12/0036/0041. Red Temática de Investigación Cooperativa en Cáncer. Instituto de Salud Carlos III. 2013-2016. SS2010/BMD-2344. Transcriptoma, proteoma e interactoma en tejido epitelial y estromal del colon humano y sus alteraciones patológicas Colomics2-CM; Colomics2-CM. 2012-2015. H2020-727658. Integration and analysis of heterogeneous big data for precision medicine and suggested treatments for different type of patients. European Commission.