La leucemia aguda es una enfermedad agresiva caracterizada por una rápida proliferación de células malignas en la sangre y la médula ósea, causando complicaciones severas en pacientes. A pesar de los tratamientos convencionales, como la quimioterapia y radioterapia, los efectos secundarios y la resistencia al tratamiento son problemas significativos. En respuesta, la investigación científica ha explorado los compuestos bioactivos de origen natural, que presentan un bajo nivel de toxicidad en células sanas, como potenciales agentes anticancerígenos.
Un estudio reciente de investigadores tailandeses de la Universidad Mahidol y el Centro Nacional de Ingeniería Genética y Biotecnología de Tailandia ha demostrado que el péptido PG2 derivado de la granada es eficaz contra las células de leucemia aguda. Este péptido actúa a través de vías de señalización específicas que desencadenan la apoptosis (muerte celular) en células malignas, sin afectar significativamente a las células sanas.
Resumen del Estudio
El estudio evaluó el impacto de PG2, un péptido de la granada, en dos tipos de células de leucemia aguda, denominadas NB4 y MOLT-4. El péptido PG2 logró reducir la viabilidad de estas células de manera dependiente de la dosis y, cuando se combinó con el fármaco daunorrubicina, mostró un efecto sinérgico al incrementar la tasa de apoptosis de las células leucémicas.
Además, PG2 parece modular la expresión de ciertas proteínas y microRNA (miRNA), específicamente el CDK2 y el miRNA-339-5p, ambos involucrados en la regulación de la apoptosis mediante vesículas extracelulares (EVs). Las EVs, estructuras que transportan proteínas y microRNAs entre células, facilitan la transmisión de señales de muerte celular programada en células cancerosas.
Mecanismo de Acción de PG2
- Modulación de CDK2 y miRNA-339-5p: La investigación utilizó herramientas bioinformáticas para identificar las proteínas y microRNAs objetivos de PG2. Se descubrió que PG2 disminuye la expresión de CDK2 y aumenta la de caspasa-3 y miRNA-339-5p, moléculas clave en la inducción de la apoptosis.
- Interacción con Vesículas Extracelulares: PG2 modula vesículas extracelulares (PG2_EVs) que contienen miRNA-339-5p y actúan como vehículos de transmisión de señales apoptóticas a otras células leucémicas. Las vesículas enriquecidas con miRNA-339-5p se muestran efectivas en reducir la resistencia a la quimioterapia, promoviendo la muerte celular en las células leucémicas.
- Sinergia con Daunorrubicina: Al combinar PG2 con daunorrubicina, se observó una mayor eficacia para inducir apoptosis en comparación con el uso de cada agente por separado. Este descubrimiento resalta el potencial de PG2 como complemento en terapias convencionales.
Resultados Significativos
- Cytotoxicidad Específica: PG2 es eficaz en la inhibición de las células NB4 y MOLT-4, y en menor medida en células sanas (PBMCs), mostrando un perfil de toxicidad específico contra las células cancerosas.
- Aumento de Marcadores Apoptóticos: PG2 aumenta significativamente la expresión de caspasa-3 y miRNA-339-5p, ambos vinculados con la muerte celular.
- Reducción de CDK2: La reducción en la expresión de CDK2, una proteína reguladora del ciclo celular, es crucial en la interrupción de la proliferación de células malignas.
Implicancias y Potencial Terapéutico
Este estudio sugiere que el péptido PG2 tiene el potencial de convertirse en una terapia alternativa o complementaria para el tratamiento de la leucemia aguda. La especificidad del mecanismo apoptótico de PG2 y su sinergia con la daunorrubicina ofrece una vía para desarrollar terapias menos tóxicas y más efectivas contra esta enfermedad.
Además, las EVs derivadas de PG2 podrían servir como una nueva plataforma de administración de tratamientos anticancerígenos mediante la modulación de microRNAs específicos y la inhibición de proteínas clave como CDK2.
El péptido PG2, extraído de la granada, muestra un mecanismo de acción complejo y efectivo en la inducción de apoptosis en células de leucemia aguda, lo que lo convierte en un candidato prometedor para el desarrollo de terapias anticancerígenas. Su capacidad para modular microRNAs y vesículas extracelulares posiciona a PG2 como una herramienta biotecnológica innovadora en la oncología.
Autores y Fuentes El estudio fue realizado por Kantorn Charoensedtasin, Chosita Norkaew, Mashima Naksawat, Wasinee Kheansaard, Sittiruk Roytrakul y Dalina Tanyong, de la Universidad Mahidol y el Centro Nacional de Ingeniería Genética y Biotecnología de Tailandia. Los resultados fueron publicados en la revista Scientific Reports y pueden consultarse en el enlace
https://doi.org/10.1038/s41598-024-78082-2.
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