El Premio Marcas Paul para la Investigación del Cáncer va a tres investigadores que han hecho importantes contribuciones a la comprensión de diseaseNEW YORK, 26 de octubre - Centro de Cáncer Memorial Sloan-Kettering (MSKCC) ha anunciado los galardonados con el Premio Marcas Paul para la Investigación del Cáncer, una $ 125,000 premio sea compartido por tres jóvenes investigadores que ya han hecho grandes logros en la investigación del cáncer.
Los ganadores son patólogo Yuan Chang, MD, de la Universidad de Pittsburgh Cancer Institute, que está siendo reconocida por su labor investigadora herpesvirus asociado al sarcoma de Kaposi; bioquímico y genetista John FX Diffley, PhD, del Instituto del Cáncer Research UK London Research, que estudia la replicación del ADN - el proceso por el cual una célula copias de su material genético antes de que se divide; y el biólogo estructural Nikola Pavletich, PhD, del Instituto Médico Howard Hughes (HHMI), en el MSKCC, que ha determinado las estructuras de muchas proteínas que juegan un papel en la formación del cáncer.
El premio, que lleva el nombre de Paul A. Marks, MD, presidente emérito de MSKCC, reconoce las contribuciones significativas a la comprensión básica y el tratamiento del cáncer por los científicos no más de 45 años de edad en el momento en que son nombrados. Los ganadores fueron seleccionados por un comité presidido por Jeffrey M. Friedman, MD, PhD, de la Universidad Rockefeller y el HHMI.
"Los tres ganadores han hecho importantes contribuciones a nuestra comprensión de los genes, las proteínas y los procesos que pueden causar una célula se convierta en cancerosa", dijo el Dr. Friedman. "Si bien todavía en las primeras etapas de sus carreras, cada uno de ellos ya es un líder en su campo de investigación. El comité tiene gran confianza en que van a seguir contribuyendo a nuestra comprensión de la biología del cáncer ".
El descubrimiento de un virus que causa el cáncer
Dr. Chang, de 43 años, fue co-descubridor del virus del herpes asociado al sarcoma de Kaposi (HVSK, también conocido como virus del herpes humano 8). HVSK, el virus más recientemente descubierto relacionado con cánceres humanos, es la causa del sarcoma de Kaposi, el cáncer más común en pacientes con SIDA. La infección con VHSK también puede conducir a un tipo de linfoma de células B y la enfermedad de Castleman, un trastorno no canceroso pero grave caracterizada por el agrandamiento de los ganglios linfáticos.
Durante décadas, se creía que el sarcoma de Kaposi que es causada por un agente infeccioso. Pero hasta que el Dr. Chang y su esposo y colaborador, Patrick Moore, MD, MPH, descubrieron VHSK en 1994, el virus que causa la enfermedad sigue siendo desconocido.
La infección con el virus es poco común en América del Norte y por lo general no causa síntomas en individuos sanos. Pero en algunas partes de África, la infección por HVSK es mucho más extendido, y el sarcoma de Kaposi puede ser el cáncer más común en la población. Las personas que están infectadas con HVSK y cuyo sistema inmune está deprimido, tales como aquellos con VIH / SIDA, tienen una alta probabilidad de desarrollar uno de los trastornos asociados a HVSK.
"El descubrimiento de Yuan Chang de VHSK fue un avance fundamental que ha permitido a todos los posteriores comprensión de cómo el virus causa la enfermedad, así como el diagnóstico y el tratamiento potencial de la infección por HVSK," dijo Elliott D. Kieff, MD, PhD, Harriet Ryan Albee Profesor de Medicina y profesor de microbiología y genética molecular en la Escuela de Medicina de Harvard. "Su investigación básica y clínica ha transformado nuestra comprensión de la neoplasia maligna más frecuente en las personas infectadas con el VIH."
Desde que descubrí VHSK, Dr. Chang ha seguido para estudiar la biología del virus. En 1996, ella y sus colegas publicaron la secuencia de ADN de HVSK, que revela que el virus se ha pirateado varios genes celulares que han demostrado ser útiles en la comprensión de las propiedades de otros virus tumorales.
"Estamos estudiando los genes en VHSK para hacerse una idea de los procesos en las células que conducen al cáncer," dijo el Dr. Chang. "El virus lleva material genético que causa el cáncer en las células. Estamos encontrando que las mismas vías afectadas por estos genes virales también están alterados en los cánceres que no son causadas por el virus ", dijo.
Examinar cómo el ADN se replica en la célula
Dr. Diffley, de 45 años, ha sido reconocido por su trabajo explorando la replicación del ADN. Correcta replicación del ADN es esencial para mantener la integridad del genoma y pérdida de la integridad de esta puede conducir al cáncer. Trabajando principalmente con la levadura, el Dr. Diffley ha estudiado cómo se inicia la replicación, los mecanismos que
garantizar la replicación se activa sólo una vez durante cada ciclo celular, y lo que sucede cuando la replicación no se inicia correctamente.
"La extraordinaria claridad de sus observaciones, la nitidez de sus datos, y la hermosa lógica de sus ideas y descubrimientos han sido la característica de las investigaciones de John," dijo Bruce Stillman, PhD, director general y consejero delegado del Laboratorio Cold Spring Harbor en Long Island, Nueva York, quien fue asesor postdoctoral del Dr. Diffley. "Él siempre se ha ocupado de los problemas importantes y ha estado a la vanguardia de resolverlos. Me atrevería a decir que Juan es uno de los mejores científicos de hoy en día que se centra en cómo nuestro genoma se hereda de una generación de células a la siguiente ".
El trabajo del Dr. Diffley ha llevado al descubrimiento de varias proteínas importantes que participan en la replicación del ADN. A finales de 1980, aisló la primera proteína que se sabe están implicados en la unión a los orígenes de los cromosomas, llamados ABF1. Orígenes son los sitios donde se inicia la replicación, y esta proteína juega un papel en esa iniciación. En 1992, su laboratorio ayudó a describir una proteína llamada ORC, que se requiere para iniciar la replicación. Desde entonces, su equipo ha descubierto y caracterizado varias otras proteínas necesarias para la replicación del ADN para comenzar, incluyendo uno llamado el complejo de pre-replicativa. También ha colaborado en trabajos que muestran que las quinasas dependientes de ciclina - enzimas que actúan como interruptores para controlar la progresión del ciclo celular - puede tanto gatillo y prevenir el inicio, dependiendo de lo que está sucediendo dentro de la célula.
Dr. Diffley también ha caracterizado a los efectos de los agentes que dañan el ADN (tales como radiación y ciertos medicamentos) sobre la replicación y se encontró que el puesto de control donde se produce el daño del ADN juega un papel central en la regulación de la respuesta de la replicación a este daño. Esta respuesta es importante: Cuando el ADN se daña, la célula debe dejar de dividirse por lo que el error puede ser reparado y no ser transmitida a otras células.
"Todavía hay mucho que aprender sobre los mecanismos básicos de la replicación. Pero al mismo tiempo, estamos cambiando nuestro enfoque a la comprensión de cómo la regulación deficiente de replicación conduce a la formación de tumores ", dijo el Dr. Diffley. "También estamos traduciendo el trabajo que hemos hecho en la levadura a las células humanas, en particular, cómo la orientación puestos de control de daños del ADN podría conducir a nuevos enfoques para matar las células cancerosas."
El uso de la biología estructural para entender el cáncer Dr. Pavletich, quien cumplirá 38 años en noviembre, es el Stephen y Barbara Presidente Friedman en el Instituto Sloan-Kettering (SKI), el brazo de investigación básica de MSKCC. Dr. Pavletich lleva un laboratorio que utiliza la cristalografía de rayos x para discernir las estructuras tridimensionales de las proteínas implicadas en el cáncer. "Estructuras moleculares pueden ayudar a explicar el desarrollo del cáncer y la propagación y la respuesta de un tumor a la quimioterapia", dijo. "La comprensión de lo que estas moléculas se parecen, las propiedades de sus formas, y cómo estas formas podrían encajar con otras moléculas es extremadamente valioso para el desarrollo de medicamentos contra el cáncer."
En 1994, el Dr. Pavletich produjo la primera imagen en 3-D del supresor de tumores p53, que normalmente frena el crecimiento celular desenfrenado. Las anormalidades en p53 se han implicado en casi la mitad de todos los cánceres humanos. En los años siguientes, él y su equipo dilucidado las estructuras de las proteínas que se ejecutan el programa de crecimiento de la célula - denomina el ciclo de división celular - que muestra cómo controlan el crecimiento y la forma en que su mutación contribuye al cáncer. Y el año pasado, el Dr. Pavletich descubierto una nueva función para el BRCA2. Las mutaciones en el gen BRCA2 pueden aumentar el riesgo de cánceres de mama y de ovario. Al mostrar que la estructura de la proteína BRCA2 es similar a otras proteínas que se unen a las hebras de ADN rotas, Dr. Pavletich y sus colegas demostraron que BRCA2 interactúa directamente con el ADN para ayudar a la reparación de daño genético. Una incapacidad para corregir este daño puede conducir a cáncer.
"En una serie de casos prominentes, las estructuras de las proteínas que resuelve el laboratorio de Nikola eran o primicias en el campo o al menos uno de los primeros análisis de su clase", dijo David M. Livingston, MD, Emil Frei Profesor de Genética y Medicina en Escuela de Medicina de Harvard y un biólogo de muerte por cáncer. "La salida pura de estas estructuras ha sido extraordinario. Sin embargo, además de este volumen, una profundidad notable de nuevos conocimientos sobre los mecanismos bioquímicos y biológicos fundamentales ha emergido de sus interpretaciones de gran nitidez. La lectura de los papeles de Nikola ha transformado varias veces mi entendimiento de cómo se producen los eventos moleculares clave ".
Dr. Pavletich, quien fue nombrado recientemente presidente del nuevo Programa de Biología Estructural en SKI, espera aplicar su investigación y llevar a otros en el programa para ver cómo la biología estructural puede mejorar el desarrollo de medicamentos contra el cáncer más eficaces. "La biología estructural puede ayudar a agilizar el descubrimiento de fármacos por delinear las estructuras de las proteínas diana unidos a compuestos que son marginalmente eficaces, que establece una hoja de ruta para la mejora de los compuestos y convertirlos en medicamentos reales", explicó. "Los investigadores también pueden analizar las estructuras de las proteínas aberrantes implicados en el cáncer de identificar posibles objetivos a los que los fármacos anticancerígenos podrían unirse."
"Al igual que los anteriores galardonados con el Premio Paul Marks, estos jóvenes investigadores independientes han hecho contribuciones definibles a una amplia gama de disciplinas relacionadas con la biología del cáncer," dijo el presidente de MSKCC Harold Varmus, MD. "Desde virología para la biología estructural a los ciclos celulares y la genética, sus descubrimientos distintivas y creativas desempeñan un papel importante en nuestra comprensión del cáncer y, finalmente, pueden ayudar en
el desarrollo de nuevos tratamientos para esta enfermedad ".
El primer Premio Paul Marks fue galardonado en 2001. El premio es presentado cada dos años. Los ganadores de este año serán honrados en una cena el 3 de diciembre y hablarán sobre su trabajo en un simposio público en el edificio Rockefeller Research Laboratories de MSKCC el 4 de diciembre.
Dr. Chang es profesor de Patología en el Departamento de Patología de la Universidad de Pittsburgh Cancer Institute, en Pensilvania. Recibió su título de médico de la Universidad de Utah Facultad de Medicina, en Salt Lake City.
Dr. Diffley es un científico principal en el Instituto de Investigación del Cáncer del Reino Unido Londres Cancer Research (antes el Imperial Cancer Research Fund). Recibió su doctorado en Biología por la Universidad de Nueva York.
Dr. Pavletich recibió su doctorado de la Escuela de Medicina de la Universidad Johns Hopkins. Es Presidente del Programa de Biología Estructural y lidera el Laboratorio de Biología Estructural de oncogenes y supresores de tumor en SKI.
Además del Dr. Friedman, otros miembros del comité de selección fueron Richard Axel, MD, de la Universidad de Columbia y el HHMI; Steven J. Burakoff, MD, del Instituto del Cáncer de NYU y el Instituto Skirball de Medicina Biomolecular; William G. Kaelin, Jr., MD, del Instituto del Cáncer Dana-Farber y el HHMI; Titia de Lange, PhD, de la Universidad Rockefeller; Joan Massagué, PhD, de MSKCC y el HHMI; y Stanley R. Riddell, MD, del Centro de Investigación del Cáncer Fred Hutchinson. Dr. Varmus fue un miembro ex officio del comité.
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