Nuevos subtipos de leucemia mieloide aguda identificados
Investigadores han descubierto el primer subtipo proteómico de un cáncer de sangre agresivo mediante el uso de tecnología de espectrometría de masas
8. Marzo 2022
La leucemia mieloide aguda (LMA) es un cáncer agresivo que se origina en las células sanguíneas. Cuando las células sanguíneas inmaduras en la médula ósea adquieren ciertas aberraciones en su genoma, pueden volverse malignas y crecer en exceso la médula ósea, el lugar donde normalmente se producen las células sanguíneas. Como consecuencia, las células sanguíneas normales son suprimidas por las células de leucemia, lo que conduce a infecciones, sangrado y muerte últimamente de los pacientes. La mayoría de los pacientes diagnosticados con LMA se someten a quimioterapia.
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En la leucemia mieloide aguda, las células sanguíneas inmaduras se dividen incontrolablemente y desplazan a las células sanguíneas sanas en la médula ósea.
En un proyecto multidisciplinario, un equipo de investigadores dirigido por Matthias Mann del Instituto Max Planck de Bioquímica, así como Thomas Oellerich y Hubert Serve del Hospital Universitario de Frankfurt, DKTK y DKFZ estudiaron el proteoma, es decir, la totalidad de todas las proteínas. de células de LMA. Al combinar los datos del proteoma y el genoma, los investigadores han identificado varios subgrupos de LMA con características biológicas específicas. Uno de los subgrupos, el llamado Mito-AML, solo era reconocible a nivel de proteoma y, por lo tanto, no se había descubierto antes. El nuevo subgrupo se caracteriza por un elevado número de proteínas mitocondriales y un metabolismo mitocondrial alterado y muestra resistencia clínica a la quimioterapia.
Posible enfoque para nuevas terapias
Dado que las mitocondrias son las plantas de energía de las células, el equipo de investigación investigó más a fondo si los cambios metabólicos específicos de la enfermedad en Mito-AML pueden ser explotados terapéuticamente. En una serie de experimentos, encontraron que los medicamentos que interfieren con la respiración mitocondrial son altamente efectivos en cultivos celulares de Mito-AML y, por lo tanto, podrían ser una terapia más efectiva en comparación con la quimioterapia tradicional. Estos agentes incluyen, por ejemplo, el medicamento venetoclax.
En las últimas décadas, los estudios genómicos ya identificaron subtipos moleculares dentro de la enfermedad, abriendo así una perspectiva para enfoques terapéuticos personalizados. Esto ciertamente ha revolucionado la comprensión molecular de la enfermedad y ha sentado las bases para terapias personalizadas. A pesar de estos desarrollos, el pronóstico para la LMA sigue siendo pobre. Esto pone de relieve la necesidad urgente de comprender mejor los procesos patológicamente alterados durante la LMA y de buscar terapias más eficientes.
Para estudiar los perfiles de expresión de proteínas en las células de LMA, el equipo utilizó espectrometría de masas. Esta tecnología permite identificar y cuantificar las proteínas determinando su peso específico. Los perfiles de expresión de proteínas proporcionan a los investigadores una visión general de qué proteínas están presentes en las células patológicamente alteradas y en qué cantidades. Paralelamente, el equipo examinó el genoma humano de las células de LMA utilizando tecnologías de secuenciación de ADN y ARN.
"El descubrimiento del subconjunto Mito-AML demuestra el gran potencial de la tecnología proteómica para identificar biomarcadores clínicamente relevantes y objetivos farmacológicos. Nuestro estudio muestra claramente que los datos genómicos y proteómicos se complementan entre sí, lo que nos permite dilucidar aspectos previamente no descritos de la biología de la enfermedad y nombrar enfoques de tratamiento innovadores ", dice Matthias Mann. "Nuestro enfoque condujo al descubrimiento de nuevos subgrupos moleculares de LMA con relevancia clínica. Por lo tanto, proporciona una sistemática proteómica como base para una mejor comprensión molecular y clasificación clínica de la LMA", dice Thomas Oellerich.
Esta nueva visión fue posible gracias a la estrecha colaboración entre los médicos de la Universidad de Frankfurt y la Alianza de Estudio de Leucemia (SAL), una red nacional para mejorar el tratamiento de la LMA, y los científicos básicos. "Nos ayuda a entender por qué algunos pacientes responden mejor a diferentes formas de terapia que otros", dice Hubert Serve. A continuación, los investigadores médicos quieren probar los resultados de laboratorio en ensayos clínicos en pacientes.
