Médico argentino premiado por investigación en cáncer

Agencia CTyS (Laura Guevara) - Su trabajo, el más citado en la historia de la revista “Cell stress & Chaperones”, desde su publicación en 2005, consistió en el estudio del papel de la expresión de estas proteínas en cáncer, con especial énfasis en el aspecto clínico de la enfermedad.

"Proteínas de golpe de calor en cáncer: implicaciones en diagnóstico, pronóstico, predicción y tratamiento". Así se titula la investigación del Dr. Ciocca, que realizó junto con el Dr. Stuart Calderwood, de la Escuela de Medicina de Hardvard, y por la cual recibió un premio de la “Cell Stress Society International”, entidad que nuclea a investigadores en ciencias del estrés, situada en la Universidad de Connecticut

Las proteínas de golpe de calor, también conocidas como Hsp, sigla que proviene del inglés Heat Shock Proteins, son un conjunto de proteínas que producen las células en forma normal porque intervienen en numerosos procesos fisiológicos, pero su formación es estimulada por el golpe de calor,  por la fiebre, metales, estrés físico, infecciones, etc.

Ante algún estímulo nocivo, las células detienen su síntesis proteica excepto la síntesis de las Hsp. Su función principal es proteger a la célula, impidiendo la apoptosis, una forma de muerte celular, y unirse a las proteínas dañadas para que puedan ser reparadas.

Si no pueden ser reparadas, son recicladas y digeridas en el proteasoma, complejo proteico que se encarga de realizar la degradación de proteínas no necesarias. De esta manera, las proteínas pasan a su componente menor, los aminoácidos, que luego forman nuevas proteínas.

¿De qué manera estas proteínas están relacionadas al cáncer?

Daniel Ciocca explica que, “cuando hay síntesis de estas proteínas en células cancerosas, también protegen a esa célula tumoral haciéndole frente a las drogas que se utilizan para quimioterapia y producen resistencia. En las células cancerosas, las Hsps también acompañan la síntesis de proteínas anómalas (de oncogenes) evitando que sean destruidas”.

Si bien los niveles de Hsps no dan información en el momento del diagnóstico, ellas son útiles como biomarcadores de la carcinogénesis en algunos tejidos: “Los niveles circulantes de Hsps y de anticuerpos anti-Hsps pueden ser útiles en el momento del diagnóstico del tumor.

Por otro lado, muchas Hsps están involucradas con el pronóstico de cánceres específicos, la más notable es la Hsp27, cuya expresión  está asociada con pobre pronóstico en cáncer  de estómago, de riñón, de próstata y de osteosarcomas. La Hsp70 se correlaciona con pobre pronóstico en cáncer de mama, de endometrio, de cuello uterino y de vejiga”, expone Ciocca.
 
 “Además, están relacionadas con el grado de diferenciación y agresividad de algunos cánceres: Estas proteínas (las Hsp) cumplen numerosas funciones en las células tumorales, entre ellas está la de proteger oncoproteínas para mantenerlas estabilizadas.

Por lo tanto, estas oncoproteínas anómalas no son destruidas y ellas cumplen funciones básicas para la célula tumoral, como el envío de señales para que las células tumorales se multipliquen, influencian el grado de diferenciación celular -se parecen más a las células embrionarias-, influyen en la capacidad de migrar (invadir), etc”, concluye.
   
Según el investigador del Conicet, “los estudios se hicieron sobre células tumorales mantenidas in vitro en cultivo -células humanas y de roedores- y, fundamentalmente, en células de cáncer de mama. Pero, también, se efectuaron estudios en animales de laboratorio (roedores) con tumores experimentales. Además, se han estudiado biopsias de pacientes con cáncer de mama, de endometrio y de cuello uterino”.

Lo cierto es que este trabajo constituye en avance importante en la lucha contra el cáncer, ya que se está realizando una terapia anti-tumoral basada en vacunas que utilizan la acción de chaperonas de las Hsp.

El Dr. Ciocca explica el funcionamiento de esta terapia: “Ciertas Hsp facilitan la respuesta del sistema inmune porque llevan pegadas proteínas o péptidos extraños, las células presentadoras de antígenos  reconocen por receptores de superficie a las Hsp, las internalizan, en el citoplasma separan a las Hsp de las proteínas que tienen que ser reconocidas como antígenos y presentan estos últimos a las células efectoras para que comience una respuesta inmune específica”.

Antecedentes: ¿Descubrimiento por error o distracción?

Las proteínas de golpe de calor fueron descubiertas en 1962, cuando el investigador italiano Ferruccio Ritossa estudiaba los cromosomas gigantes de células de la glándula salival de la mosca Drosophila y, por error, dejó estas células a una temperatura mayor que lo normal.

Luego, al observar los cromosomas, descubrió que, en una zona, se había producido una dilatación. Tras ser publicado este hallazgo, posteriores investigadores describieron que, en esas zonas dilatadas, se hacía la trascripción de ARN mensajero que, luego, era responsable de la síntesis de un grupo de proteínas a las cuales se les llamó de golpe de calor.  

Los trabajos iniciales del doctor Daniel Ramón Ciocca se remontan a 1982, cuando trabajaba como becario del CONICET en el laboratorio del Dr. William McGuire (Texas). “Este médico fue famoso porque introdujo en la práctica médica el estudio de los receptores de estrógenos y de progesterona para determinar si un tumor de mama es hormono-dependiente, lo que abrió las puertas a la medicina basada en la evidencia”, sostuvo el investigador premiado.

“Con el correr de los años, se avanzó en la investigación y se descubrió que la proteína 24K era parte de una familia de proteínas conocidas como de golpe de calor y la 24K era en realidad la Hsp27 -una de las Hsp de bajo peso molecular-. A partir allí, vinieron toda la serie de trabajos sobre esta proteína en especial y sobre otras Hsp en general”, concluye. 

De Argentina para el mundo

Ciocca realizó sus estudios en la Universidad Nacional de Cuyo, donde obtuvo el título de médico y, posteriormente, el de doctor en medicina. Luego, se convirtió en ayudante de investigación y profesor de la cátedra de Histología, en la que encontró su verdadera vocación. Gracias a becas otorgadas por la propia universidad y por el Conicet, que le permitieron viajar al exterior y capacitarse, pudo concretar su anhelo de convertirse en un investigador científico.

Hoy, Daniel Ramón Ciocca es Jefe del Laboratorio de Oncología del Instituto de Medicina y Biología Experimental de Cuyo (IMBECU), Unidad Ejecutora del CONICET en el Centro Científico y Tecnológico Mendoza, donde trabaja junto a otros becarios del Conicet y de la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica.