Biología molecular del cáncer : similitudes entre humanos y animales.

Abstract

Introducción: El cáncer es una enfermedad muy importante especialmente en los perros y gatos más ancianos, afectando a todas las razas con elevados niveles de mortalidad. Además, el estudio de las neoplasias en los animales domésticos permite el avanzar en el conocimiento del cáncer humano, debido que tienen semejanzas en varios aspectos. Las más importantes se relacionan con la parte clínica, resistencia medicamentos y los factores de riesgo para su desarrollo. Al utilizar estos factores se busca ampliar los conocimientos en la biología del cáncer, mejorar los tratamientos paliativos e incrementar la eficacia de los intentos de curación. Para lograrlo, se deben usar los factores que se asemejen en el fenotipo y aspectos moleculares, pero adicionalmente ser idénticos en el patrón de crecimiento, ubicación y estatus inmune del individuo. En este sentido es importante tanto la emulación de las alteraciones genéticas, características clínicas y las variaciones de la enfermedad debido a la diversidad biológica del cáncer. Objetivos: Analizar la participación del oncogén C-MYC durante el cáncer, y de los genes P53, MDR-1 y Ki-67 como factores para el desarrollo del cáncer humano y sus similitudes con el Tumor Venéreo Transmisible Canino (TVTc). Metodología: Se realizó revisión teórica de 52 fuentes bibliográficas de los buscadores Pubmed, Scopus y Google scholar. Resultados: Los tumores de los mamíferos son el resultado de alteraciones en genes de proliferación y diferenciación celular, inhibición de los supresores de tumor, fallas en genes de reparación, apoptosis y mecanismos de metilación. El protooncogen C-MYC, promueve el crecimiento celular y la respuesta temprana inmediata, pero su expresión está bien controlada por una serie de mecanismos reguladores. Se expresa en diferentes tejidos, alterando la diferenciación e inmortalización celular y expresándose en las de mayor proliferación. Además, es blanco de la acción estrogénica en los receptores hormonales por sensibilidad a estas hormonas durante el ciclo celular. Hay aspectos moleculares del gen C-MYC que indican como actúa durante el Tumor Venéreo Transmisible Canino (TVTc). En el ADN de los mamíferos existen los LINEs que se insertan en la el gen C-MYC, haciendo que las células normales se conviertan en neoplásicas. El Tumor Venéreo Transmisible Canino (TVTc) es una neoplasia contagiosa de los perros con dos formas, la genital y la extra genital. El individuo susceptible se diferencia del inmune por su capacidad inherente a resistir el contagio, por lo cual es necesario entender cómo es la acción del sistema inmune y su impacto en el desenlace final de los pacientes con TVTc. Para que un tumor pueda volverse transmisible, las células deberán someterse a procesos adaptativos para colonizar el huésped. La inactividad del gen supresor de tumores p16 se asocia con cánceres humanos y es un paso para la tumorogénesis y la interrupción de la regulación del este gen conduce a una transformación maligna. Las resistencias pueden ser inherentes a la propia estirpe tumoral y pueden aparecer durante la enfermedad. Cuando la aplicación prolongada de un fármaco induce la sobreexpresión de la glicoproteína-P, frecuentemente aparecen resistencias cruzadas con otros fármacos no relacionados, convirtiendo a la célula en multirresistente. La proteína Ki67 está presente durante todas las fases activas del ciclo celular, pero está ausente en células estacionarias por lo cual, se encuentra virtualmente restringido su papel como antígeno de proliferación. La expresión tisular aumentada y la correlación entre las proteínas C-MYC, P53, P21 y P27 indican reducción y/o pérdida de su funcionalidad en el micro entorno del TVTc, por lo cual se genera la supresión apoptótica, mantenimiento del crecimiento celular y progresión de la neoplasia. La técnica de secuenciación génica ha permitido descubrir el origen clonal del linaje celular específico del TVTc y ampliar el conocimiento existente sobre las neoplasias. Conclusiones: La capacidad de determinar la presencia o ausencia de genes en el TVTc y su expresión molecular, incrementa tanto la oportunidad de comprender la biología del cáncer, como de entender desde la relación entre las neoplasias de las diferentes especies hasta los mecanismos comunes entre ellas para desarrollar una respuesta competente por parte del sistema inmune. Esta respuesta debería ser capaz de controlar la proliferación celular. Con este conocimiento se podrán plantear mejores estrategias para evitar las resistencias a los quimioterapéuticos y controlar la exposición de las especies a los factores extrínsecos que influyen en la presentación del cáncer especialmente en los seres humanos y las mascotas.

Introduction: Cancer is a very important disease especially in older dogs and cats, affecting all breeds with high levels of mortality. In addition, the study of cancer in domestic animals allows progress in the knowledge of human cancer, because they have similarities in several aspects. The most important are related to the clinical part, drug resistance and risk factors for its development. This will expand knowledge in cancer biology, improve palliative treatments and improve the effectiveness of healing attempts. To achieve this, those that resemble the phenotype and molecular aspects should be used, but additionally be identical in the growth pattern, location and immune status of the individual. In this sense it is important both the emulation of genetic alterations, clinical characteristics and variations of the disease due to the biological diversity of cancer. Aims: To analyze the participation of the C-MYC oncogene during cancer, and of the genes P53, MDR-1 and Ki-67 as factors for the development of human cancer and its similarities with Canine Transmissible Venereal Tumor (TVTc).Methods: Theoretical review of 52 bibliographic sources of the search engines Pubmed, Scopus and Google scholar was carried out. Results: Mammalian tumors are the result of alterations in cell proliferation and differentiation genes, inhibition of tumor suppressors, repair gene failures, apoptosis and methylation mechanisms. The protooncogen C-MYC, promotes cell growth and immediate early response, but its expression is well controlled by a series of regulatory mechanisms. It is expressed in different tissues, altering cell differentiation and immortalization and expressing itself in those of greater proliferation. In addition, it is the target of estrogenic action in hormonal receptors due to sensitivity to these hormones during the cell cycle. There are molecular aspects of the C-MYC gene that indicate how it acts during Canine Transmissible Venereal Tumor (TVTc). In the DNA of mammals there are the LINEs that are inserted into the C-MYC gene, causing normal cells to become neoplastic. Canine Transmissible Venereal Tumor (TVTc) is a contagious neoplasm of dogs with two forms, genital and extra genital. The susceptible individual differs from the immune one by its inherent ability to resist contagion, so it is necessary to understand how the immune system is acting and its impact on the final outcome of patients with TVTc. In order for a tumor to become transmissible, cells must undergo adaptive processes to colonize the host. Inactivity of the p16 tumor suppressor gene is associated with human cancers and is a step for tumorigenesis and disruption of the regulation of this gene leads to a malignant transformation. Resistances may be inherent in the tumor strain itself and may appear during illness. When prolonged application of a drug induces overexpression of Pglycoprotein, cross-resistance with other unrelated drugs often appears, making the cell multidrug. The Ki-67 protein is present during all active phases of the cell cycle, but is absent in stationary cells, therefore, its role as a proliferation antigen is virtually restricted. Increased tissue expression and the correlation between the C-MYC, P53, P21 and P27 proteins indicate reduction and / or loss of their functionality in the micro-environment of the TVTc, whereby apoptotic suppression, maintenance of cell growth and progression is generated of the neoplasm. The gene sequencing technique has allowed us to discover the clonal origin of the specific cell lineage of the TVTc and expand the existing knowledge about neoplasms. Conclusions: The ability to determine the presence or absence of genes in the TVTc and its molecular expression, increases both the opportunity to understand the biology of cancer, and to understand from the relationship between the neoplasms of the different species to the common mechanisms between them to develop a competent response from the immune system. This response should be able to control cell proliferation. With this knowledge, better strategies can be proposed to avoid resistance to chemotherapeutics and control the exposure of species to extrinsic factors that influence the presentation of cancer, especially in humans and pets.