El ca´ncer de mama es la causa ma´s frecuente de mortalidad por neoplasia en el sexo femenino, se calcula que una mujer muere cada 13 minutos debido a este padecimiento y se estima que 1 de cada 9 mujeres desarrollara´ esta enfermedad. El ana´lisis del perfil gene´tico del ca´ncer de mama, ha permitido clasificar a este tipo de tumores en cuatro subtipos principales: i) Luminal A/B, ii) Basal, iii) Triple Negativoy iv) ErbB2/Her2 positivo, que constituye entre el 25-30% de los tumores de mama. El tratamiento de este tipo de tumores con el anticuerpo monoclonal Trastuzumab fue muy prometedor en un inicio, sin embargo, como comu´nmente ocurre con este tipo de terapias, algunas pacientes eran insensibles al tratamiento y otras ra´pidamente desarrollaban resistencia. Debido a esto, existe la necesidad de profundizar el estudio de los mecanismos moleculares gobernados por ErbB2/Her2, siendo una parte fundamental la identificacio´n de vi´as de sen~alizacio´n que potencialmente puedan ser blancos de intervencio´n terape´utica. Diversos estudios han reportado que la actividad de cinasa de ErbB2/Her2 promueve la activacio´n mediada por Ras de las vi´as de Raf-1/MEK/ERK y PI3K/AKT/mTOR, las cuales regulan positivamente la proliferacio´n y migracio´n celular e inhiben la apoptosis, por lo que se ha propuesto que la inhibicio´n de estas vi´as de sen~alizacio´n tendri´a un efecto bene´fico en pacientes con ca´ncer de mama resistente al tratamiento con Trastuzumab. De manera interesante, la protei´na Pak1 regula estas vi´as de sen~alizacio´n y se ha reportado que aproximadamente el 30% de los tumores de mama presentan una amplificacio´n de su locus gene´tico. En un estudio previo identifique´ a la cinasa c-Abl, la cual ha sido asociada desarrollo de leucemia, como un potencial substrato de Pak1 en ce´lulas de ca´ncer de mama, por lo que este proyecto tiene como objetivo determinar los mecanismos moleculares por los que la vi´a de sen~alizacio´n Pak1 - c-Abl promueve la transformacio´n celular mediada por ErbB2/Her2. Para este fin, se hará un mapeo de cuales residuos de serina y/o treonina en c-Abl son fosforilados por Pak1 y cuál es el impacto de estas fosforilaciones en la actividad de c-Abl. Además, se realizarán estudios in vitro e in vivo que permitan evaluar el efecto de la inhibición individual o combinada de las oncoproteínas Pak1 y c-Abl. Los estudios in vitro se realizarán empleando un cultivo en 3D. Brevemente, se generara´n ce´lulas MCF10A.ErbB2 que expresen de manera estable formas mutantes fosfomime´ticas (mutacio´n del residuo de serina por glutamato) o carentes del sitio de fosforilacio´n por Pak (mutacio´n del residuo de serina por alanina) de c-Abl. Estas ce´lulas, sera´n cultivadas 3 dimensiones (3D), para posteriormente evaluar mediante microscopia confocal distintos procesos celulares que reflejan la proliferacio´n, supervivencia y muerte celular, como por ejemplo, la activacio´n de caspasa 3, la expresio´n de Ki67 o PCNA y la morfologi´a de los cultivos 3D. Alternativamente, la actividad de c-Abl podri´a ser bloqueada mediante siRNA o mediante el uso de inhibidores farmacológicos como Imatinib. Para estudiar detalladamente el efecto de la inhibicio´n de Pak1 en esta vía de sen~alizacio´n, se analizara´ como la ausencia de Pak1 afecta la activacio´n de los elementos ri´o abajo de c-Abl (por ejemplo, se determinara´ la actividad de Mdm2 empleando fosfoanticuerpos que reconocen su forma activa, la actividad de p53 sera´ analizada empleando el kit TF-Detect Human p53 Activity Assay y mediante PCR en tiempo real se evaluara´ la expresio´n de genes responsivos a p53, como por ejemplo: PIG3, p21WAF1/Cip1 y Cicilina B1). El estudio farmacolo´gico de la inhibicio´n de Pak y c-Abl en li´neas celulares de ca´ncer de mama ErbB2/Her2 positivas, se realizará generarando curvas de sobrevivencia y calculando la IC50 para cada uno de los inhibidores, ya sea de manera individual o combinada. El efecto de la inhibicio´n combinada de Pak1 y c-Abl in vivo se realizará empleando un modelo de xenotransplante ortoto´pico. Brevemente, alguna de las li´neas celulares de ca´ncer de mama ErbB2/Her2 positiva con amplificacio´n en 11q13 sera´ inyectada en la gla´ndula mamaria de ratones SCID hembra. Una vez que el tumor se haya establecido y tenga un taman~o aproximado de 250 mm3, los animales sera´n divididos en distintos grupos experimentales y tratados con los inhibidores farmacológicos contra Pak1 y/o c-Abl. Al final del tratamiento, los tumores sera´n colectados y analizados mediante inmuno histoqui´mica y western blot. La informacio´n obtenida sera´ importante para determinar los mecanismos moleculares por los cuales la vía de señalización Pak1 - c-Abl regulan la transformación celular dependiente de ErbB2/Her2.

El cáncer de mama es una de las principales causas de muerte a nivel mundial entre la población del sexo femenino. En algunos países toma mayor importancia por sus altas tasas de incidencia, mientras que en otros lugares se presenta en forma más esporádica. En México, el cáncer de mama ocasiona más muertes que el cáncer cervical desde 2006. Es la segunda causa de muerte entre las mujeres de 30 a 54 años de edad y afecta a todos los grupos socioeconómicos. Los datos sobre su detección, aunque sub-reportados, muestran 6,000 casos nuevos en 1990, y un aumento previsto en más de 16,500 al año para el 2020. Además, la mayoría de los casos son auto-detectados y sólo el 10% son identificados en etapas tempranas. Distintos grupos de investigación han reportado que en aproximadamente el 25-30% de las muestras de cáncer de mama hay una amplificación de la región cromosómica 11q13 que es donde se encuentra localizado el gen de Pak1, la proteína codificada por este gen es un regulador de distintas vías de transducción involucradas en la reorganización del citoesqueleto, migración y proliferación celular, etc., por esta razón; el estudio de los mecanismos moleculares a través de los cuales esta enzima controla dichos procesos es de particular importancia para comprender mejor la fisiopatología del cáncer de mama, y en este caso particular, el cáncer de mama ErbB2/Her2 positivo.