La leucèmia mieloide aguda (LMA) és un càncer de la sang que es produeix quan unes determinades cèl·lules de la medul·la òssia adquireixen alteracions genètiques que les fan proliferar de manera descontrolada. El risc de desenvolupar aquesta leucèmia augmenta amb l’edat, en part perquè les cèl·lules mare hematopoètiques, responsables de generar totes les cèl·lules sanguínies, acumulen canvis genètics i epigenètics al llarg de la vida –aquests últims consisteixen en modificacions químiques de nucleòtids o proteïnes histones associades.
Ara, un estudi liderat per l’ Institut de Recerca Biomèdica Bellvitge (IDIBELL), en col·laboració amb l’Institut Català d’Oncologia, ha identificat una modificació epigenètica que podria contribuir al desenvolupament de la leucèmia i, alhora, representar una possible diana terapèutica. Concretament, els resultats mostren que augmentar la metilació de la histona H3 a la lisina 9 (H3K9) redueix la capacitat proliferativa de les cèl·lules leucèmiques.
El treball ha estat dirigit per la Dra. M. Carolina Florian, investigadora i líder de grup al programa de Medicina Regenerativa a l’IDIBELL, i professora a l’ICREA, en col·laboració amb la Dra. Montserrat Arnan, investigadora del grup de Tumors Hematopoyéticos y Linfoides a l’IDIBELL i cap de la Unitat de Malalties Mieloides de l’Institut Català d’Oncologia (ICO). L’estudi s’ha publicat recentment a la revista científica Cancers.
Envelliment i epigenètica
Les cèl·lules mare hematopoètiques acumulen modificacions al llarg de la vida que poden alterar el seu funcionament i afavorir l’aparició de malalties. Entre aquestes modificacions hi ha els canvis epigenètics, que regulen l’activitat dels gens sense modificar directament la seqüència d’ADN.
En estudis anteriors, l’equip de Florian havia observat que una disminució de la metilació d’H3K9 en les cèl·lules mare hematopoètiques causa característiques associades a l’envelliment prematur. En el nou estudi, l’equip investigador ha descobert que aquesta alteració també està associada a un estat preleucèmic, és a dir, a característiques cel·lulars que poden afavorir el desenvolupament d’una leucèmia.
A més, les cèl·lules leucèmiques tenen nivells baixos de metilació d’H3K9, i les dades experimentals obtingudes en aquest estudi indiquen que mantenir aquests nivells és important perquè les cèl·lules continuïn proliferant. En definitiva: la baixa metilació és essencial per a la proliferació d’aquestes cèl·lules.
Augmentar la metilació alenteix les cèl·lules leucèmiques
Per comprovar si aquesta característica podria convertir-se en una vulnerabilitat de les cèl·lules leucèmiques, els investigadors van utilitzar IOX1, un compost que augmenta els nivells de metilació de l’H3K9. El tractament va reduir la capacitat de proliferació de les cèl·lules leucèmiques i va disminuir l’activitat dels gens relacionats amb la proliferació i el potencial leucèmic.
L’efecte es va observar en diferents models experimentals, incloent-hi línies cel·lulars, models murins i mostres donades per pacients amb leucèmia mieloide aguda a l’ICO-IDIBELL. Els resultats també suggereixen que aquesta vulnerabilitat es podria mantenir independentment de l’edat, l’estat proliferatiu de les cèl·lules leucèmiques i les seves característiques genètiques.
En conjunt, l’estudi identifica la metilació d’H3K9 com una possible diana terapèutica per a la leucèmia mieloide aguda i obre una nova línia de recerca basada en la modulació de l’epigenètica cel·lular en les leucèmies. Aquests encara són resultats preclínics, i caldran més estudis per determinar si l’estratègia es pot aplicar terapèuticament en pacients.
El Instituto de Investigación Biomédica Bellvitge (IDIBELL) es un centro de investigación creado en 2004 especializado en cáncer, neurociencias, medicina traslacional y medicina regenerativa. Cuenta con un equipo de más de 1.500 profesionales que, de 73 grupos de investigación, publican más de 1.400 artículos científicos al año. IDIBELL cuenta con el apoyo del Hospital Universitario Bellvitge y el Hospital de Viladecans del Instituto Catalán de Salud, el Instituto Catalán de Oncología, la Universidad de Barcelona y el Ayuntamiento de L’Hospitalet de Llobregat.
IDIBELL es miembro del Campus de Excelencia Internacional del HUBc de la Universidad de Barcelona y de la institución CERCA de la Generalitat de Catalunya. En 2009 se convirtió en uno de los primeros cinco centros de investigación españoles acreditados como instituto de investigación sanitaria por el Instituto de Salud Carlos III. Además, forma parte del programa de Excelencia en Investigación de RRHH de la Unión Europea y es miembro de EATRIS y REGIC. Desde 2018, IDIBELL es un Centro Acreditado de la Fundación Científica AECC (FCAECC).
