descripción de la relación entre el cáncer y las cinasas.

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EL PAPEL DE LAS CINASAS EN EL CANCER
Andrea Thairy Zambrano Vera.
Estudiante de medicina de la Universidad Técnica de Manabí.
E-mail: rayas2012.ja@gmail.com
RESUMEN
Las cinasas son un conjunto de enzimas presenten en los organismos que añaden fosfatos a
moléculas orgánicas. Esto tiene como consecuencia que otras moléculas de la célula se activen o
inactiven. Las quinasas por lo tanto participan en muchos procesos celulares como la señalización
celular, la apoptosis, la patogénesis y la morfogénesis de Hongos, procesos de ataque parasitario y
el desarrollo del cancer. Tiene funciones implicadas en la inflamación en el organismo humano. Por
eso es necesario explorar nuevas terapéuticas en base a su funcionamiento.
Palabras clave: ciclo celular 1, señalización celular 2, fosforilacion 3 y mutacion 4 cancer 5 .
ABSTRACT
Kinases are a set of enzymes present in organisms that add phosphates to organic molecules. This has
as a consequence that other molecules of the cell are activated or inactivated. The kinases therefore
participate in many cellular processes such as cell signaling, apoptosis, pathogenesis and fungal
morphogenesis, parasitic attack processes and the development of cancer. It has functions involved in
inflammation in the human organism. That is why it is necessary to explore new therapies based on
their functioning.
Key words: cell cycle1, cellular signalling 2, phosphorylation 3 and mutation 4 cancer 5.
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INTRODUCCIÓN
Las cinasas o quinasas son un conjunto de proteínas enzimáticas presenten en todos
los organismos que añaden fosfatos a otras moléculas oraganicas, como proteínas o azúcares.
Todo con el fin de que otras moléculas de la célula se activen o inactiven.
Uno de los descubrimientos más relevantes sobre estas es el de Tim Hunt en la
Imperial Cancer Research Fundation, que identificó proteínas, que controlan del ciclo celular
en huevos de anfibios y erizos de mar, las cuales recibieron el nombre de ciclinas. (1)
Las quinasas por lo tanto participan en muchos procesos celulares como la
señalización celular, la apoptosis, la patogénesis y la morfogénesis de Hongos, procesos de
ataque parasitario y el desarrollo del cancer.
Inclusive participan en procesos virales que atacan a nuestro organismo lo cual ha
ayudado a la investigación viral y su desarrollo. Según Jaime Castellanos “Entre muchos
eventos que muestran la interacción dinámica célula hospedera-virus se encuentra la
fosforilación de una proteína viral por cinasas celulares del huésped (enzimas que transfieren
grupos fosfatos a otras proteínas)”. (2).
El funcionamiento del ciclo celular y su regulación se puede ver alterado por
mutaciones en su código genético. Esto sugiere que los mecanismos de regulación celular
como en los que intervienen las cinasas podrían ser estudiados para crear nuevas terapias
contra el cáncer. Hay neoplasias que por ejemplo tienen origen por una excesiva actividad de
las cinasas dependientes de ciclinas (CDKs), lo que conlleva una alteracion del ciclo vital
celular (3).
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LAS CINASAS Y EL CÁNCER
Hoy en dia se conoce que el transcurso del ciclo vital de la célula depende de un
pequeño equilibrio entre las cinasas dependientes de ciclina que son unas proteínas
estimuladoras (cdk, de cyclin-dependent protein kinases) y sus inhibidores (cdki o cki, de
cyclin kinase inhibitors) (4).
La autora Isabel Soto Cruz dice que “Variantes activadas de estas cinasas son capaces
de inducir transformación maligna de diversos tipos celulares.”(5). Debido a esto el correcto
funcionamiento del ciclo celular necesita de funciones enzimáticas como las que realizan las
cinasas dependientes de ciclinas (CDK), las ciclinas, y los complejos CDK-ciclina.
Las cinasas se clasifican en cinco grupos según la equivalencia entre dominios
catalíticos sin tener en cuenta que el sitio de unión para el ATP está muy conservado. (6).
Estos son el grupo AGC, el grupo CaMK, el grupo PTK. El grupo CMGC y las cinasas
únicas. El grupo CMGC es aquel en el que encontramos cinasas dependientes de ciclina
(CDK), las cinasas de la glucógeno sintetasa (GSK3), las cinasas activadas por mitógenos
(MAPK) y la caseína cinasa II (CKII). Estos subgrupos actúan después de la activación por
segundos mensajeros.
Según el artículo Regulación del ciclo celular y desarrollo de cáncer: perspectivas
terapéuticas los complejos CDK-ciclina orientan a la célula durante su desarrollo de ciclo
celular (7). En síntesis, el proceso del ciclo celular dependerá de las formas del complejo
CDK-ciclina activas o inactivas.
Entonces los genes para CDKs y ciclinas ejercen el control positivo sobre el ciclo celular, es
decir, son los que guian la progresión unidireccional a etapas más avanzadas en la secuencia G1, S,
G2 y mitosis. Por esto los presentes genes se conocen como un subgrupo de los oncogenes.(8)
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MACADORES RELACIONADOS
Hay multiples tipos de marcadores celulares que pueden dar más información sobre el
diagnostico del cáncer, a la obtenida en el estudio histopatológico y el examen clínico del
paciente. Entre estos encontramos dos tipos importantes como lo son los marcadores de
crecimiento tumoral y marcadores de supresion tumoral o de respuesta antitumoral entre
otros. En los dos se encuentra el papel de estos cdk y las ciclinas. (9)
Como marcador de crecimiento tumoral encontramos las Ciclinas y sus subtipos la
ciclina A, la ciclina B1, la ciclina D1, la ciclina E. Cuando se activan avanzan el inicio del
ciclo y aumenta la replicación. Cuando aparece alta expresión de cdk2 indica la progresión
del cáncer y se utiliza como método predictivo del mismo. La ciclina D1 tiene un rol
importante en las fases más tardías del proceso de malignización como en carcinomas varios.
(10)
Dentro de los marcadores de supresión tumoral y de respuesta antitumoral estan los
inhibidores de la ciclina dependiente de la cinasa. “Se presentan 2 familias de CDKIs. La
familia de p21 y la familia de INK4. La p21 es el gen inhibidor universal de las CDKs; se
localiza en el cromosoma 6”. (11)
Un ejemplo es la proteína E6 del virus del papiloma humano (VPH) que altera el
ambiente celular, causando el bloqueo de la apoptosis mediante la degradación de p53, la
alteración de la transcripción de genes celulares a través de la interacción con p300 y CBP y
el incremento de la vida celular. La proteína p53 se activa cuando el ADN celular sufre daños
y es un inhibidor de CDK, que se une a los complejos de ciclina G1 con proteína CDK2, la
cual conduce a la célula más allá del punto de control G1 del ciclo celular. Por tanto, la
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degradación de p53 tiene como consecuencia la evasión del punto de control del ciclo celular
G1/S, dando lugar a la desregulación del ciclo celular.(12)
Otro ejemplo es la Leucemia mieloide cronica (LMC) que es una neoplasia
mieloproliferativa clonal, relacionada a la translocación del cromosoma Filadelfia (Ph). Dicha
mutacion genera un gen quimérico (bcr-abl) que sintetiza la proteína BCR-ABL, que
fuinciona como cinasa de tirosina y causa alteraciones funcionales célulares. (13).
CONCLUSION
En síntesis para dejar en claro la importancia de estas enzimas, imaginemos que una
célula es como un automóvil y en este caso la Ciclina es el “acelerador” de dicho vehículo.
Las fases del ciclo celular, una por una, posee Ciclinas específicas. Hasta ahora se han
identificado 9 CDKs. Por otro lado los “frenos” que inhiben los CDKs y son los nombrados
Inhibidores de las Ciclinas Kinasas.(14)
La existencia de fármacos que inhiben o neutralizan las cinasas ya es una realidad
donde los resultados de estudio han sido prometedores. Por ello el conocimiento del
funcionamiento de estas cinasas es muy relevante. Hernández-Flórez D, Valor L proponen
que los hayazgos terapéuticos en las enfermedades autoinmunes y la inflamación, siguen
siendo insuficientes y no logran un control total de la enfermedad en cuestión. (15) con lo que
se propone seguir investigando esta rama de la medicina humana.
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