Drosophila y cáncer

Amparo Tolosa, Genética Médica News

 

Expertos científicos en la investigación del cáncer con la mosca de la fruta se reúnen en Barcelona en el congreso internacional “Drosophila como modelo en cáncer”, del 15 al 17 de junio.

Drosophila, mosca de la fruta, ejemplar adulto. Imagen: IRB Barcelona.

Drosophila, mosca de la fruta, ejemplar adulto. Imagen: IRB Barcelona.

Drosophila melanogaster, comúnmente conocida como la mosca de la fruta es uno de los principales modelos animales utilizados en investigación biomédica. Su fácil cultivo, rápido ciclo de vida y especialmente, el amplio conocimiento de su genoma y la capacidad de obtener mutantes dirigidos, han convertido a este organismo en una herramienta clave, no sólo para desentrañar procesos biológicos, sino también para identificar nuevas moléculas terapéuticas a partir de rastreos farmacológicos.

Dentro del contexto de la investigación en cáncer, el modelo de Drosophila ha proporcionado grandes avances en diferentes frentes. En primer lugar, el conocimiento de un gran número de genes implicados en cáncer y la capacidad de crear mutantes de Drosophila “a la carta” ha permitido generar moscas que reproducen tumores humanos específicos. De este modo se pueden estudiar las rutas moleculares que intervienen en los diferentes tipos de cáncer, analizar su evolución a lo largo del desarrollo tumoral o realizar cribados con los que identificar tratamientos potenciales para los diferentes tipos de cáncer. Del mismo modo se pueden obtener modelos en Drosophila de procesos específicos o características observadas en cáncer, como la metástasis o la pérdida de masa muscular. Por último, como ya se ha mencionado, Drosophila constituye un excelente organismo con el que llevar a cabo rastreos a gran escala de compuestos in vivo. Una vez identificadas nuevas moléculas efectivas contra los procesos tumorales, puede explorarse su utilización en otros modelos animales o células humanas.

Cartel del congreso “Drosophila como modelo en Cáncer”.

Cartel del congreso “Drosophila como modelo en Cáncer”.

Con motivo de la celebración del congreso “Drosophila como modelo en cáncer”, el Instituto de Investigación Biomédica IRB Barcelona y la Fundación BBVA reúnen estos días en Barcelona a un grupo de especialistas en la investigación del cáncer con Drosophila. Coincidiendo con este evento, hemos preguntado a Marco Martín, investigador ICREA del IRB Barcelona y uno de los organizadores del congreso, sobre el futuro de este organismo en la investigación en cáncer.

Drosophila se ha convertido en una herramienta indispensable para la investigación básica y aplicada en numerosas disciplinas ¿qué ventajas específicas ofrece para su utilización en el estudio del cáncer?

Es un organismo sencillo, barato y con un ciclo de vida corto, por lo que las búsquedas genéticas de nuevos genes involucrados en procesos tumorigénicos, la modelización de diferentes tipos de cáncer (hematopoyéticos, de colon, cerebrales, epiteliales, etc), el screening de drogas que reducen el impacto tumorigénico de ciertos oncogenes, el entendimiento a nivel molecular de procesos como caquexia, interacciones diabetes/cáncer, etc. son muy efectivas.

Drosophila es un organismo invertebrado, claramente alejado del ser humano. Sin embargo, la conservación de muchos de los procesos biológicos entre ambas especies, permite utilizar esta especie de mosca de la fruta para estudiar las enfermedades humanas en un sistema algo más simplificado que el organismo humano. El objetivo final de un modelo animal para una enfermedad es trasladar los resultados obtenidos a los pacientes. ¿Hasta qué punto ha sido efectiva Drosophila en esta misión dentro del contexto del cáncer?

El grupo de investigadores de Ross Cagan en Mont Sinai (Nueva York), ha encontrado, utilizando Drosophila un fármaco para un tipo específico de tumores que ya está disponible en las farmacias en EEUU y el grupo de Tin-Tin Su ha encontrado drogas que hacen la radioterapia más efectiva.

La utilización de Drosophila en investigación ha evolucionado desde ser un organismo modelo con el que investigar funciones y mecanismos biológicos a ser una herramienta de investigación traslacional, ¿cuáles son las perspectivas de futuro?

Enormes con los puntos que he desarrollado anteriormente. Se pueden entender fenómenos complejos (ej. caquexia) a nivel celular y molecular.

En el congreso han reunido un número importante de expertos en cáncer y Drosophila. ¿Cuántos grupos de investigación españoles se encuentran trabajando en este área en la actualidad? ¿Cómo son las relaciones y colaboraciones con los grupos de otros países?

La escuela de Drosophila española ha sido y es, con gran seguridad, una de las escuelas más productivas de la biomedicina española. Hay varios grupos españoles trabajando de forma intensiva en cáncer en Drosophila: (1) Cayetano Gonzalez, interesado en células madre, inestabilidad genómica y cáncer, (2) Marco Milán, el impacto de la inestabilidad genómica en tumores epiteliales, (3) Andreu Casali, modelando cancer de colon en mosca, (4) Maria Dominguez, la función del oncogen Notch, (5) Ginés Morata, competicion celular y cancer. Las relaciones e interacciones con grupos de otros paises son intensas y muy productivas.

Tumor epitelial (en verde) implantado en una mosca huésped (Lab M. Milán, IRB Barcelona. Autor: Mariana Muzzopappa).

Tumor epitelial (en verde) implantado en una mosca huésped (Lab M. Milán, IRB Barcelona. Autor: Mariana Muzzopappa).

Entre los asistentes al congreso se encuentran los mencionados Tin-Tin Su y Ross Cagan, que además de su trabajo en rastreos farmacológicos para el cáncer en Drosophila es director del Center for Personalized Cancer Therapeutics, en el que se ha introducido Drosophila como organismo para replicar tumores de pacientes y desarrollar tratamientos personalizados para los mismos; Norbert Perrimon, cuyo grupo de investigación ha modelado en Drosophila la pérdida de masa muscular asociada al cáncer, o Samuel Jackson, cuyo trabajo en el National Center for Replacement and Reduction of Animals in Research está enfocado en la reducción de la experimentación animal en los laboratorios y el fomento de proyectos basados en cultivo celular o modelos invertebrados como Drosophila o Caernohabditis elegans.

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