La presencia de células tiroideas diferenciadas es necesaria para el tratamiento eficaz del cáncer de tiroides / Imagen: Wikipedia

Descubierto un circuito de regulación esencial para mantener el estado diferenciado de la célula tiroidea

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El cáncer de tiroides es el cáncer de origen endocrino más frecuente y el que más ha incrementado en los últimos años, aunque en términos generales tiene buen pronóstico. Esto es debido a la capacidad del tiroides de captar yodo, lo que ha permitido el tratamiento del cáncer diferenciado de tiroides con yodo radioactivo durante décadas. Sin embargo, hay enfermos que desarrollan metástasis que pierden esa capacidad de captar yodo  y se vuelven refractarias (resistentes) al tratamiento con yodo radioactivo, empeorando la supervivencia de estos pacientes.

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UAM Gazette / Las metástasis refractarias no captan yodo debido a que la proteína que transporta este elemento al interior de la célula no se expresa adecuadamente en esos tumores tiroideos ni en las metástasis que de ellos derivan.  Esta proteína transportadora, denominada NIS (Na/Iodide Symporter), ha constituido la base de estudio más reciente de los investigadores de este trabajo.

Los microRNAs son pequeñas moléculas de RNA que funcionan como moduladores de la expresión génica

Entender los mecanismos que regulan la expresión de NIS y cómo se altera en diversos procesos patológicos como el cáncer, es un área de investigación muy activa en el campo del tiroides en la actualidad. Conocer dichos mecanismos permitirá diseñar estrategias para re-inducir la captación de yodo en estos tumores refractarios.

Este trabajo pionero demuestra que entre los reguladores de la expresión de NIS se encuentra un microRNA denominado miR-146b.

Los microRNAs son pequeñas moléculas de RNA que funcionan como moduladores de la expresión génica y suponen un nivel de regulación a través del cual actúan múltiples procesos del desarrollo y patológicos. Se ha demostrado que estas moléculas son actores importantes en la génesis y la progresión del cáncer.

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Mecanismo de actuación de miR-146b

La palabra “diferenciado”, en el caso del cáncer diferenciado de tiroides, se refiere a que sus células tienen un fuerte componente de diferenciación, es decir, que se comportan en gran medida como células tiroideas normales. “Esta característica es la que se pierde en los tumores refractarios y nuestros resultados revelan que el  miR-146b es clave para la pérdida de esta diferenciación tiroidea que ocurre durante la carcinogénesis tiroidea” explica Pilar Santisteban, investigadora principal del  estudio.

Modelo integrado que controla el estado diferenciado de una célula tiroidea y la entrada de yodo al tiroides / UAM

Modelo integrado que controla el estado diferenciado de una célula tiroidea y la entrada de yodo al tiroides / UAM

En concreto, los autores demuestran que el miR-146b reprime genes de diferenciación tiroidea entre los que se encuentran el transportador de yodo NIS y el factor de transcripción PAX8. Estos dos genes son esenciales en la maquinaria de la célula tiroidea puesto que permiten la captación y la organificación del yodo (proceso en el que el yodo pasa a formar parte de las hormonas tiroideas).  Es más, PAX8 y miR-146b se regulan mutuamente y comparten genes dianas que incluyen otros genes de diferenciación tiroidea, además de NIS,  que también están implicados en el metabolismo del yodo. De esta manera se forma un circuito de regulación que determina el estado de diferenciación tiroidea.

Desde un punto de  vista de biología de sistemas, los factores de transcripción (como PAX8)  y los microRNAs representan dos formas de regular la expresión de genes que actúan de manera coordinada para regular sets comunes de genes formando circuitos de regulación recíproca.  Este es un campo reciente de investigación en el que dichos circuitos participan en procesos esenciales para entender la biología de procesos como el cáncer.

En resumen, los resultados obtenidos han demostrado  el mecanismo molecular implicado en el desarrollo de metástasis resistente al tratamiento con yodo radioactivo en cáncer de tiroides. Dichas metástasis son hoy por hoy intratables y este trabajo permite establecer una nueva diana terapéutica que permita recuperar la captación de yodo y frenar la progresión tumoral del cáncer de tiroides.

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Referencia bibliográfica:

The miR-146b-3p/PAX8/NIS Regulatory Circuit Modulates the Differentiation Phenotype and Function of Thyroid Cells during Carcinogenesis. Cancer Res. DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-14-3547.

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