Doble filo: CDK2AP1 en regulación del ciclo celular y regulación epigenética.
Año de publicación:
2011
Identificación de PubMed:
21865592
Subvenciones de financiación:
Resumen público:
En esta revisión, hemos examinado varias líneas de evidencia que demuestran la importancia de los mecanismos reguladores del ciclo celular en el desarrollo del cáncer, así como en el mantenimiento y diferenciación de las células madre. Generalmente se considera que las células cancerosas son bastante diferentes de las células madre, ya que se generan a partir de células completamente diferenciadas. Sin embargo, dos importantes similitudes celulares y moleculares entre las células cancerosas y las células madre proporcionan una justificación científica de cómo el estudio de modelos de células madre puede ser beneficioso para comprender la biología del cáncer. En primer lugar, las células cancerosas comparten muchas vías moleculares que son importantes en el mantenimiento y diferenciación de las células madre. En segundo lugar, la evidencia respalda que la génesis de las células cancerosas puede implicar un proceso de desdiferenciación, que eventualmente hace que los fenotipos celulares diferenciados terminalmente vuelvan a un estado similar al de las células madre. Esto implica la reactivación o inactivación de vías moleculares y celulares clave que se asemejan a las de las células madre. Además, el concepto emergente de células madre cancerosas nos proporciona justificación suficiente para utilizarlas como modelo experimental adecuado para comprender el mecanismo de génesis y desarrollo de los cánceres. Como se analiza en este artículo, CDK2AP1 participa tanto en el desarrollo del cáncer como en el destino de las células madre. Además, CDK2AP1 está emergiendo como una de las moléculas clave implicadas en la interacción entre la regulación del ciclo celular y la regulación epigenética. CDK2AP1 puede potencialmente estar regulando redes moleculares, generando influencias intrarreguladoras mutuas. Es intrigante que un determinado regulador del ciclo celular, como CDK2AP1, tenga una doble función en el ciclo celular y el control epigenético.
Resumen científico:
La investigación del cáncer se ha dedicado a comprender la regulación molecular y la importancia funcional de los reguladores del ciclo celular en la patogénesis y el desarrollo de los cánceres. La proteína 2 asociada a la quinasa 1 dependiente de ciclina (CDK2AP1) es uno de esos reguladores del ciclo celular, originalmente identificado como un supresor del crecimiento y un marcador de pronóstico para los cánceres de boca, cabeza y cuello humanos. A lo largo de los años se ha documentado la importancia funcional y el mecanismo molecular de la regulación del ciclo celular mediada por CDK2AP1. Los avances recientes han demostrado que CDK2AP1 es un factor de competencia en la diferenciación de células madre embrionarias. La eliminación de CDK2AP1 conduce a una letalidad embrionaria temprana, potencialmente a través de una capacidad de diferenciación alterada de las células madre embrionarias. Más intrigantemente, CDK2AP1 ejerce su efecto sobre el mantenimiento/diferenciación de las células madre a través de la regulación epigenética. Las células cancerosas y las células madre comparten características celulares comunes, sobre todo en el mantenimiento de un alto potencial proliferativo a través de un mecanismo regulador del ciclo celular no convencional. La comunicación cruzada entre procesos celulares y vías de señalización molecular es frecuente en cualquier sistema biológico. Actualmente, sigue siendo en gran medida difícil de comprender cómo la regulación del ciclo celular se vincula mecánicamente con el control epigenético. Comprender el mecanismo molecular subyacente a la regulación del ciclo celular mediado por CDK2AP1 y al control epigenético servirá de ejemplo para establecer un vínculo molecular novedoso y eficaz entre estos dos importantes mecanismos reguladores.