La investigación descubrió que una proteína -el sustrato receptor de insulina 2 o IRS2- contribuye a la capacidad de las células para convertirse en invasoras.
Durante sus cinco años doctorales, el médico José Mercado Matos estudió la enfermedad metastásica relacionada con el cáncer de seno y trató de comprender cómo las células cancerosas abandonan su tumor primario y se convierten en metastásicas.
Su investigación descubrió que una proteína -el sustrato receptor de insulina 2 o IRS2- contribuye a la capacidad de las células para convertirse en invasoras. En el futuro espera poder desarrollar métodos para darle dirección a la región sin interrumpir su capacidad para regular funciones metabólicas importantes.
«Las IRS2 sirven como intermediarios de señalización esenciales para la activación de fosfoinositol 3-quinasa (PI3K) tanto por el receptor del factor de crecimiento de tipo insulina 1 (IGF-1R) como por su familiar cercano, el receptor de insulina. Aunque el IRS-1 y el IRS-2 comparten una homología significativa, regulan distintas respuestas celulares en la dirección de estos receptores y desempeñan funciones divergentes en el cáncer de mama», explica en su trabajo investigativo.
Tratamiento
El tratamiento con fármacos que estabilizan o interrumpen los microtúbulos revela que un citoesqueleto de microtúbulos intacto contribuye a la activación de AKT mediada por IRS-2 pero no a IRS-1 por IGF-1. Los eventos de señalización de IGF-1R proximales, que incluyen la fosforilación de tirosina IRS y el reclutamiento de PI3K, no se inhiben por la ruptura de los microtúbulos, lo que indica que IRS-2 requiere el citoesqueleto de microtúbulos a nivel de la activación del efector aguas abajo.
La colocalización de IRS-2 con tubulina se mejora con la estabilización de microtúbulos mediada por Taxol que, junto con los datos de señalización, sugiere que el citoesqueleto de microtúbulos puede facilitar el acceso de IRS-2 a efectores posteriores tales como AKT.
No obstante, los datos revelan que la expresión de IRS-2 sensibiliza las células de carcinoma de mama a la apoptosis en respuesta al tratamiento con fármacos que alteran las microtúbulos, al identificar al IRS-2 como un posible biomarcador para la respuesta del cáncer de seno a pacientes que realizan el tratamiento de drogas ‘Vinca alkaloid’.
Mercado Matos estimuló con IGF-1 después del tratamiento a corto plazo (30 min a 1 h) con paclitaxel (Taxol) o nocodazol y midió el estado de fosforilación de AKT, un efector de señalización descendente de PI3K debido a que las proteínas de IRS son necesarias para el reclutamiento y activación de PI3K por el IGF-1R (4, 5, 26) que bajo el tratamiento de Taxol no hubo alteración alguna, mientras la interrupción del citoesqueleto de microtúbulos en respuesta al tratamiento con nocodazol redujo significativamente la fosforilación de AKT tanto en el troncal 308 como en la serina 473.
«Demostramos una participación diferencial del citoesqueleto de microtúbulos en la activación de AKT dependiente de IRS. La activación de AKT en respuesta a la estimulación con IGF-1 se mantiene cuando el citoesqueleto de microtúbulos se interrumpe en las células que emiten señales solo a través del IRS-1», asevera el médico.
Inicios e intereses en la medicina«Mi interés en el cáncer comenzó cuando tenía 17 años, a mi hermano -Raúl Mercado Matos- le diagnostican cáncer -sarcoma sinovial- cuando él tenía 21 años, y me dio esa curiosidad por saber más, especialmente, en el área de metástasis. Comencé mi bachillerato en biología en la Universidad de Puerto Rico y comencé a hacer investigaciones», narró el doctor, puertorriqueño que recientemente obtuvo su doctorado del programa de médicos científicos de la Escuela de Medicina de la Universidad de Massachusetts.
A modo de trasfondo, Mercado Matos terminó su bachillerato y posteriormente, se trasladó a Maryland, donde se ubica el Instituto Nacional de Salud (NIH) y tuvo la oportunidad de trabajar con investigadores prominentes como el doctor Phillip A. Dennis del Instituto Nacional de Cáncer en pulmón con el cual colaboró en el desarrollo de nuevos tratamientos para esta enfermedad.
Luego de dos años solicitó unirse programa de médicos científicos y se trasladó a la ciudad de Worcester donde comenzó su carrera en medicina, combinada con un grado doctoral en biología del cáncer.
«Comencé en el 2010 y me gradué ahora en el 2019. Estoy comenzando una residencia en cirugía general y en el futuro quisiera especializarme en cirugía oncológica», detalló en conversación con la Revista Medicina y Salud Pública.
Aunque su hermano falleció a los 25 años de edad, este médico siguió motivado por conocer en detalle el comportamiento de la terrible enfermedad cuando hace metástasis. Sin embargo, aunque el sarcoma sinovial es un cáncer de poca incidencia, procuro conocerlo a profundidad. No obstante, las oportunidades de investigación eran escasas.
Debido a esto, decidió aportar a la medicina en investigaciones sobre el cáncer de seno y otros que, quizás en un futuro “con mis conocimientos y experiencias, pueda aportar a ese tipo de cáncer”, indicó.
