Las hormonas sexuales femeninas podrían proteger frente a algunas leucemias

Fuente: http://noticiasdelaciencia.com/not/12136/las-hormonas-sexuales-femeninas-protegen-frente-a-algunas-leucemias/es/

El hecho de que los hombres tengan más riesgo de desarrollar leucemia que las mujeres hizo que científicos del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) en España comenzaran a investigar la relación entre células madre sanguíneas y hormonas sexuales femeninas.

Los resultados de su trabajo sostienen que dichas hormonas, los estrógenos, son capaces de regular la actividad de las células madre sanguíneas de la médula ósea e influir así en el desarrollo de algunos tipos de leucemia y otros trastornos de la sangre.

Este hallazgo, publicado en la última edición de la revista Cell Stem Cell, puede explotarse en el tratamiento de ciertas leucemias para las que hoy no existen terapias curativas definitivas, las pertenecientes al grupo de las llamadas neoplasias mieloproliferativas.

Los autores, dirigidos por Simón Méndez-Ferrer, del CNIC –en colaboración con los equipos de Jürg Schwaller y Radek Skoda, del Hospital Universitario de Basilea (Suiza)–, han demostrado en ratones que un tratamiento ya aprobado y ampliamente utilizado para el cáncer de mama, el tamoxifeno, bloquea los síntomas y la progresión de dichas neoplasias mieloproliferativas.

Como explica Méndez-Ferrer, “se desconocen las causas de la diferente incidencia de leucemias entre hombres y mujeres, pero las hormonas sexuales, como los estrógenos, podrían explicar al menos parcialmente estas diferencias”.

El investigador aclara que, aunque se sabía que algunos tipos de células sanguíneas estaban regulados por estrógenos, hasta ahora se desconocía su influencia en las células madre sanguíneas, incluyendo aquellas causantes de las neoplasias mieloproliferativas.

A partir de este hallazgo, los científicos descubrieron una importante implicación práctica. “En este trabajo se ha demostrado que el tamoxifeno tiene efectos específicos sobre determinadas células de la médula ósea, en concreto sobre las células madre sanguíneas y su descendencia más inmediata, los llamados progenitores multipotentes”, señala Abel Sánchez-Aguilera, otro de los autores.

En la imagen puede verse al grupo de investigación liderado por Simón Méndez-Ferrer.

La investigación demostró que el tamoxifeno tenía un efecto muy distinto en ratones sanos y enfermos. Así, cuando se administra a ratones normales produce la muerte celular de los progenitores multipotentes, mientras que las células madre aceleran su división y pierden parcialmente su funcionalidad.

En cambio, cuando se administra a animales enfermos, se observa un bloqueo de los síntomas y la progresión de la enfermedad. En definitiva, un efecto terapéutico. A esto se le añade otra ventaja. Sorprendentemente, estos efectos no causan apenas ninguna alteración en el resto de las células sanguíneas, que se mantienen en niveles normales incluso después de tratamientos muy prolongados con el fármaco, no apreciándose ninguna toxicidad.

“El tamoxifeno restaura la muerte celular normal en la célula cancerígena y de esa manera impide que esa célula se acumule y frena específicamente la expansión de las células alteradas. Como lo hace en las células mutantes el efecto neto es una reducción en el número de células leucémicas. Esto no se ha conseguido de manera clara con otros tratamientos en la clínica”, señala Méndez-Ferrer.

Es más, se observó que, a diferencia de lo que ocurre en el cáncer de mama –donde el tamoxifeno bloquea la acción de los estrógenos– en las células sanguíneas el fármaco actúa imitando la función de la hormona.

“Aunque no se conoce exactamente la causa, el tamoxifeno parece tener un efecto más potente sobre las células leucémicas que sobre las sanas, lo que permite bloquear la enfermedad sin causar efectos secundarios importantes sobre las células normales de la sangre”, apunta Méndez-Ferrer.

Uno de los datos más destacados de esta investigación es su potencial traslado a la práctica clínica en un tiempo relativamente corto. “El hecho de que sea un fármaco ya aprobado para uso clínico, y suficientemente seguro, facilita enormemente la posible aplicación de estos resultados para el tratamiento de pacientes con neoplasias mieloproliferativas”, añade.

El científico puntualiza que todavía no se conocen los tiempos para que llegue a la clínica. “El tamoxifeno es un producto genérico en la actualidad y eso dificulta encontrar financiación de farmacéuticas para hacer el ensayo, aunque tenemos contactos con una empresa que estaría potencialmente interesada”, concluye. “Creemos que sería factible diseñar un ensayo clínico pronto”.

Las neoplasias mieloproliferativas, como la policitemia vera –un trastorno de la médula ósea que ocasiona principalmente demasiada producción de glóbulos rojos–, son tumores frecuentemente causados por una mutación en el gen que produce la proteína JAK2 en las células madre sanguíneas, y actualmente no existe para ellas ningún tratamiento curativo, con la excepción del trasplante de médula ósea, solo recomendado en una minoría de pacientes.

La enfermedad provoca la acumulación de células sanguíneas anormales y la degeneración de la médula ósea, procesos que en los animales enfermos son bloqueados por el tamoxifeno. El tratamiento es capaz de eliminar las células madre anormales, responsables últimas de la enfermedad (algo que las terapias actuales, incluyendo los inhibidores de JAK2, no consiguen hacer). 

Female sex hormones can protect against the development of some blood disorders

Fuente: http://www.sciencecodex.com/female_sex_hormones_can_protect_against_the_development_of_some_blood_disorders-146831

This discovery has a potential application in the treatment of certain blood disorders for which there is currently no cure. The study was led by Dr. Simón Méndez-Ferrer of the CNIC, working in partnership with the laboratories of Doctors Jürg Schwaller and Radek Skoda of the University Hospital in Basel (Switzerland). The study's authors have demonstrated in mice that tamoxifen, a drug already approved and widely used for the treatment of breast cancer, blocks the symptoms and the progression of a specific group of blood disorders known as myeloproliferative neoplasms.

Dr. Méndez-Ferrer explains that scientists have known for some time that men have a higher risk than women of developing leukemia: "We didn't know the causes off this different incidence of leukemia between men and women, but sex hormones like estrogen could at least partly explain these differences." Although estrogens were known to regulate some types of blood cells, very little was known about their influence on blood stem cells, including those that cause myeloproliferative neoplasms.

From this starting point, the researchers discovered an important practical application. "In this study we demonstrate that tamoxifen has specific effects on certain cells in the bone marrow, the hematopoietic stem cells and their immediate descendants, known as multipotent progenitors," explains study author Abel Sánchez-Aguilera.

This is a graphic of the study. This discovery has a potential application in the treatment of certain blood disorders for which there is currently no cure.

The researchers found that tamoxifen had very distinct effects depending on whether the mice were healthy or sick. When administered to healthy animals, tamoxifen induced cell death of the multipotent progenitors, whereas the stem cells accelerated their division and partially lost their functionality. But when tamoxifen was administered to sick animals, symptoms disappeared and disease progression was blocked. In short, an effective therapy.

And there's another advantage. Surprisingly, these effects cause hardly any discernable alteration in the rest of the blood cells, which are maintained at normal levels even after prolonged treatment with the drug, showing no appreciable toxicity. Unlike the situation in breast cancer, where tamoxifen blocks the action of estrogens, in blood cells the team found that the drug acts by imitating the function of the hormone.

Myeloproliferative neoplasms, like polycythemia vera, are frequent tumors caused by a mutation in the gene that produces the protein JAK2 in hematopoietic stem cells. These diseases currently have no effective cure apart from bone marrow transplant, which is only possible for a small fraction of patients. The disease causes an accumulation of abnormal blood cells and the degeneration of the bone marrow, and in mice both these processes are blocked by treatment with tamoxifen. The treatment is able to eliminate the abnormal stem cells, the root cause of the disease, something that current therapies, including JAK2 inhibitors, don't manage.

This study suggests that the blood stem cells (pink for female, blue for male) that, when altered, produce excessive blood cells (diseases called neoplasms) can be killed by female sex hormones. This finding potentially explains why these diseases and related cancers are more common in men than in women. The approved drug tamoxifen, whose chemical structure resembles female sex hormones and has been used in the picture to depict the feminine symbol (pink), can be used to block the development of blood neoplasms in male and female mice.

Dr. Simón Méndez-Ferrer points out that "although we don't know yet exactly why, tamoxifen appears to have a stronger effect on leukemic cells than on the healthy ones, which allows the disease to be blocked without producing major secondary effects on normal blood cells."

One of the most remarkable features of this study is its potential for translation to clinical practice in a relatively short time. The study's lead author concludes, "The fact that tamoxifen is already approved for clinical use and has an appropriate safety profile enormously increases the chances of these results leading to a clinical trial to test this potential therapy in patients with myeloproliferative neoplasms."

This image shows Simon Mendez - Ferrer's team.

Approved breast cancer drug offers hope for the treatment of blood disorders

Fuente: http://medicalxpress.com/news/2014-12-female-sex-hormones-blood-disorders.html

The discovery has a potential application in the treatment of certain blood disorders for which there is currently no cure. 

Blood cancers are more common in men than in women, but it has not been clear why this is the case. A study published by Cell Press in Cell Stem Cell provides an explanation, revealing that female sex hormones called estrogens regulate the survival, proliferation, and self-renewal of stem cells that give rise to blood cancers. Moreover, findings in mice with blood neoplasms—the excessive production of certain blood cells—suggest that a drug called tamoxifen, which targets estrogen receptors and is approved for the treatment of breast cancer, may also be a valuable strategy for blocking the development of blood neoplasms in humans.

"Our study demonstrates that targeting estrogen signaling with a clinically approved drug, at doses with an acceptable toxicity profile in humans, provides a novel potential therapeutic strategy for a set of neoplasms currently without a definitive cure," said senior study author Simón Méndez-Ferrer of the National Center for Cardiovascular Research (CNIC) in Madrid, Spain.

Myeloproliferative neoplasms cause large numbers of abnormal white blood cells to be produced and enter the bloodstream, potentially causing life-threatening symptoms. These diseases can lead to cancer and arise from blood cells called hematopoietic stem/progenitor cells (HSPCs), which give rise to all of the other blood cells. Leukemia and other blood cancers are more common in men than in women, strongly suggesting that sex hormones such as estrogens contribute to the development of these malignancies. But until now, it has not been clear whether estrogen signaling could directly control normal and cancerous HSPCs.

In the new study, Méndez-Ferrer and Abel Sánchez-Aguilera of CNIC found that HSPCs express estrogen receptors, and activation of these receptors with tamoxifen affected the survival, proliferation, and self-renewal of these cells. In mice with a genetic mutation associated with blood neoplasms, tamoxifen treatment blocked the excessive production of blood cells by restoring normal levels of programmed cell death in mutant cells. Moreover, tamoxifen enhanced the effects of conventional chemotherapy on cancerous cells in a mouse model of leukemia.

The study suggests that the blood stem cells (pink for female, blue for male) that, when altered, produce excessive blood cells (diseases called neoplasms) can be killed by female sex hormones. This finding potentially explains why these diseases and related cancers are more common in men than in women. The approved drug tamoxifen, whose chemical structure resembles female sex hormones and has been used in the picture to depict the feminine symbol (pink), can be used to block the development of blood neoplasms in male and female mice. 

"Our results suggest that tamoxifen, at a similar dose used for the treatment of other diseases, might be useful to treat myeloproliferative neoplasms at various stages, without being toxic to normal blood cells," Méndez-Ferrer says. "The fact that this drug is FDA-approved, readily available and sufficiently safe facilitates the potential translation of our results from the bench to the bedside."

More information: Cell Stem Cell, Sanchez-Aguilera et al.: "Estrogen signaling selectively induces apoptosis of hematopoietic progenitors and myeloid neoplasms without harming steady-state hematopoiesis" www.cell.com/cell-stem-cell/ab… 1934-5909(14)00514-1

Las células madre que forman las células sanguíneas también tienen sexo

Fuente: http://www.abc.es/salud/noticias/20140123/abci-estrogeno-celulas-madre-sangre-201401221853.html

Desde hace años se sabe que las células madre de los órganos sexuales masculinos y femeninos están reguladas de manera diferente por sus respectivas hormonas. Pero ahora, gracias a un trabajo de la UT Southwestern y del Baylor College of Medicine, en EE.UU., ya sabemos que las células madre del sistema encargado de formar la sangre -similar en ambos sexos- también están reguladas de manera diferente por las hormonas, y que los estrógenos son un promotor especialmente prolífico de células madre con capacidad de autorenovarse.

La investigación, publicada en la revista «Nature», plantea muchas posibilidades interesantes para desarrollar investigaciones que podrían conducir a mejores tratamientos para los cánceres de la sangre o hematológicos, así como para aumentar la seguridad y la eficacia de la quimioterapia.

Antes de este hallazgo, los científicos pensaban que las células madre que forman la sangre, o hematopoyéticas, estaban reguladas de manera similar en varones como en mujeres. Pero, asegura el autor principal del artículo, Sean Morrison, ahora ya sabemos que las células madre hematopoyéticas se dividen con mayor frecuencia en las mujeres que en los hombres: y el responsable de todo esto son los niveles más altos de estrógenos.

La investigación, realizada con ratones, demuestra que la actividad de las células madre hematopoyéticas está regulada por señales hormonales. «Este descubrimiento explica cómo aumenta la producción de glóbulos de la sangre durante el embarazo», explica Morrison. Y añade que, por ejemplo, en los ratones hembras, el estrógeno aumenta la proliferación de las células madre hematopoyéticas como preparación para el embarazo; así, continúa, «los niveles de estrógeno elevados que se mantienen durante el embarazo inducen la movilización de células madre y la producción de glóbulos rojos en el bazo, que sirve como una 'especie de reservorio' de sangre adicional para producción de células».

Para llegar a estos resultados, los investigadores trataron a un grupo de ratones machos y hembras durante días con cantidades de estrógeno necesarias para alcanzar una situación equivalente a la de un embarazo. Así vieron que cuando se eliminaba un receptor de estrógeno presente dentro de las células madre hematopoyéticas, éstas ya no eran capaces de responder a los estrógenos, pero tampoco de aumentar la producción de glóbulos rojos. Los resultados demostraron que el estrógeno actúa directamente sobre las células madre para aumentar su proliferación, y la del número de glóbulos rojos que generan.

Morrison se pregunta ahora que si el estrógeno tiene el mismo efecto sobre las células madre en humanos que en ratones, «entonces podríamos plantearnos una serie de cuestiones que podrían cambiar la forma en que tratamos a las personas con enfermedades hematológicas. ¿Podemos promover la regeneración en el sistema hematopoyético mediante la administración de estrógenos? ¿Podemos reducir la toxicidad de la quimioterapia teniendo en cuenta los niveles de estrógeno en pacientes de sexo femenino? ¿Puede el estrógeno promover el crecimiento de algunos tipos de cáncer de la sangre? Me surjen muchas posibilidades», señala.