Los efectos de la elevada actividad de la quinasa Src han sido ampliamente estudiados tanto in vitro utilizando una variedad de líneas celulares neoplásicas humanas (Budde et al., 1994; Rosen et al., 1986; Biscardi et al., 1998; Bjorge et al., 1996; Bolen et al. 1987a; Cartwright et al., 1989; Weber et al., 1992; Lutz et al., 1998) e in vivo con modelos murinos (Biscardi et al., 1998; Irby et al., 1999; Muthuswamy et al., 1994; Staley et al., 1997; Wiener et al., 1999). Utilizando estos sistemas, los investigadores han estudiado los modos de activación de Src, los efectos de Src en el inicio y la progresión de los tumores, y los efectos de los inhibidores de tirosina quinasa y antisentido en el comportamiento celular. Estos estudios ilustran la compleja red de proteínas que interactúan con Src y que repercuten en numerosas vías de transducción de señales.
Desde principios de la década de 1980, se ha notificado un aumento de la actividad de la quinasa Src en varios cánceres humanos aparentemente no relacionados. Se han encontrado niveles elevados de proteína Src en muchos cánceres, aunque el nivel de proteína puede no reflejar con exactitud la actividad específica de la proteína quinasa. Por esta razón, se desarrollaron ensayos de quinasa fiables utilizando sustratos exógenos para determinar la actividad específica de la proteína. Los resultados de numerosos estudios reflejan el aumento de la actividad específica de Src en los tumores humanos y en las líneas celulares derivadas de esos tumores (Cartwright et al., 1989, 1990; Muthuswamy et al., 1994; Budde et al., 1994; Jacobs y Rubsamen, 1983; Mao et al., 1997; Masaki et al., 1998, 2000; Muthuswamy y Muller, 1994; Rosen et al., 1986; Verbeek et al., 1996).
Cáncer de mama
En los carcinomas mamarios humanos se ha detectado una actividad de la cinasa de tipo SRC, de 4 a 20 veces superior a la de los tejidos normales (Egan et al., 1999; Jacobs y Rubsamen, 1983; Muthuswamy y Muller, 1994; Muthuswamy y otros, 1994; Ottenhoff-Kalff y otros, 1992; Rosen y otros, 1986; Verbeek y otros, 1996). Del mismo modo, las líneas celulares derivadas de estos tumores muestran un aumento de hasta 30 veces en la actividad Src. Datos recientes han sugerido que parte de esta actividad puede ser atribuible a la acción de las fosfatasas que resultan en la desfosforilación de la Tyr 530 (Egan et al., 1999). Rosen et al. (1986) informaron de una elevada actividad quinasa Src en tumores de mama con niveles de proteína Src relativamente normales en comparación con el tejido normal. Por otra parte, Verbeek et al. (1996) presentaron pruebas inmunohistoquímicas de que un aumento de 4 a 30 veces de la actividad Src iba acompañado de un aumento de los niveles de proteína Src. Ottenhoff-Kalff et al. (1992) descubrieron que 72/72 cánceres de mama mostraban un aumento de la actividad tirosina quinasa, el 70% de la cual se atribuía a c-Src o a quinasas similares a Src.
La activación de Src en los tumores mamarios ha sido bien estudiada en ratones transgénicos. Los ratones que expresan el antígeno T medio del polioma viral bajo el control del promotor MMTV producen tumores mamarios altamente metastásicos con una elevada actividad de la cinasa c-Src (Guy et al., 1994). Muthuswamy et al. (1994) descubrieron que los ratones que sobreexpresan el oncogén neu también desarrollan tumores mamarios con una actividad de c-Src quinasa 6-8 veces mayor que la del tejido normal adyacente. Estos son dos ejemplos de Src activado, uno es un ejemplo de una proteína viral que se une y activa Src, causando tumores, y el otro es un ejemplo de un receptor tirosina quinasa que causa la activación de Src y los subsiguientes tumores mamarios. Los experimentos con ratones desnudos (Biscardi et al., 1998) con líneas celulares de cáncer de mama que sobreexpresan tanto c-Src como HER1 (MDA-MB-468 y MDA-MB-231) en comparación con las líneas celulares que sobreexpresan sólo c-Src (MCF7 y ZR-75-1) revelaron un aumento de la tumorigenicidad en los ratones inyectados con las líneas MDA. Esto apoya la hipótesis de que la activación de Src puede estar mediada por las interacciones con HER1.
Cáncer de colon
El protooncogén c-src se ha implicado frecuentemente en el inicio y la progresión del cáncer de colon humano, y en las metástasis resultantes (Bolen et al., 1987a; Cartwright et al., 1989, 1990, 1994; Talamonti et al., 1991; Termuhlen et al., 1993; Weber et al., 1992). La actividad de Src aumenta entre 5 y 8 veces en la mayoría de los tumores de colon. Esta elevación de la actividad Src, y de la actividad Yes relacionada, es un acontecimiento temprano, que ocurre incluso en tejidos premalignos (Cartwright et al., 1994) y en pólipos adenomatosos (Cartwright et al., 1990; Pena et al., 1995). La actividad es aparentemente alta en los pólipos malignos y en los pólipos benignos que contienen cambios vellosos o displasia severa, que son los que tienen mayor riesgo de desarrollar cáncer. También se ha encontrado que la actividad de Src es elevada en los epitelios ligeramente displásicos (de 6 a 10 veces) cuando se compara directamente con los epitelios adyacentes no displásicos en la colitis ulcerosa, aumentando aún más en el tejido gravemente displásico que es el que tiene mayor riesgo de desarrollar cáncer (Cartwright et al., 1994).
Un papel de Src en la progresión tumoral queda ilustrado de forma conmovedora por las observaciones de que la actividad de Src aumenta con la progresión de los tumores de colon, siendo mayor en los tumores primarios que en los pólipos y mayor aún en las lesiones hepáticas metastásicas (Talamonti et al., 1991). Esta tendencia se refleja en seis muestras emparejadas de lesiones primarias y metastásicas sincrónicas del mismo paciente. Aunque los niveles de proteína Src varían mucho entre los pacientes, el nivel de actividad aumenta en las metástasis hepáticas con respecto al de los tumores primarios sincrónicos, varias veces más que los aumentos de los niveles de proteína Src. Existen más diferencias en los niveles de Src activado que se observan en las metástasis colorrectales a sitios extrahepáticos (Termuhlen et al., 1993). Además, las metástasis colorrectales a abdomen, pelvis y tórax mostraron un aumento significativo de la actividad respecto a las metástasis hepáticas. Estos datos plantean la cuestión de si el lugar de la metástasis influye en la actividad específica de Src o si la actividad específica de Src influye en el lugar de la lesión metastásica.
La influencia de Src en el cáncer de colon también se ha explorado mediante el examen de los niveles de Src en los tumores de colon de varios estados de diferenciación. Los resultados comunicados son interesantes pero no siempre intuitivos. Weber et al. (1992) informaron de que los niveles más altos de actividad Src en los tumores de colon humanos se daban en los tumores de moderadamente a bien diferenciados, y los niveles parecen bastante normales en los tumores de colon poco diferenciados, un hallazgo apoyado por varias líneas celulares tumorales. Park et al. (1993) y Park y Cartwright (1995) informaron de un aumento de Src, así como de la quinasa de la familia Src, Yes, tanto en las líneas celulares de colon como en los cánceres de colon primarios, pero estos estudios mostraron una regulación a la baja de las quinasas Src en las células totalmente diferenciadas. Estos resultados, a primera vista, son difíciles de interpretar sabiendo que los tumores poco diferenciados son biológicamente más agresivos que los bien diferenciados. Sin embargo, la mayoría de las metástasis hepáticas colorrectales son, de hecho, de bien a moderadamente diferenciadas y esta prevalencia puede explicar los resultados observados.
El papel de Src en el cáncer de colon se ha examinado recientemente utilizando el modelo de ratón desnudo inyectado con varias líneas celulares de cáncer de colon (Irby et al., 1997; Staley et al., 1997). Staley et al. (1997) transfectaron la línea celular de cáncer de colon HT 29 con un vector antisentido diseñado para reducir la expresión de c-Src pero no la de c-Yes. Cuando se inyectaron en ratones desnudos, estas células formaron tumores de crecimiento lento con una tasa de proliferación más retardada que la tasa de proliferación reducida de las células parentales cultivadas. Por el contrario, las células transfectadas de forma estable con un vector de sentido no mostraron diferencias en la proliferación en cultivo ni en ratones desnudos con respecto a las células HT 29 de tipo salvaje. En un segundo estudio en el que se intentó determinar los efectos fenotípicos de la sobreexpresión de c-Src de tipo salvaje en las células de cáncer de colon humano, se inyectaron por vía subcutánea e intraesplénica en ratones desnudos células de cáncer de colon KM12C transfectadas con c-Src que expresaban hasta 10 veces más c-Src que las células de tipo salvaje (Irby et al., 1997). Las células con un mayor nivel de expresión de c-Src formaron tumores de crecimiento más rápido que las células de tipo salvaje, pero no formaron metástasis en el hígado. Curiosamente, las células transfectadas y las de tipo salvaje cultivadas in vitro mostraron tasas de proliferación similares. Estos dos estudios indican que, en primer lugar, el nivel de Src y su actividad alteran proporcionalmente la tasa de crecimiento tumoral in vivo y, en segundo lugar, las tasas de crecimiento in vitro no reflejan necesariamente las tasas de crecimiento de las células in vivo. Esto sugiere que el crecimiento de las células tumorales está muy influenciado por el microambiente, y quizás indica el potencial de la actividad Src en la célula tumoral para afectar a la expresión de proteínas promotoras de tumores por parte del huésped. Estos estudios también demuestran que la sobreexpresión de c-Src de tipo salvaje por sí sola, aunque afecta claramente al crecimiento del tumor in vivo, puede ser insuficiente para inducir el fenotipo metastásico.
Cáncer de páncreas
La actividad de Src se ha estudiado recientemente en el cáncer de páncreas. Lutz et al. (1998) examinaron los carcinomas ductales pancreáticos, así como las líneas celulares pancreáticas, en busca de niveles elevados de proteína Src y de actividad quinasa. Los niveles de proteína Src estaban elevados en 13/13 cánceres de páncreas y en 14/17 líneas celulares pancreáticas. La actividad quinasa sólo era detectable en las células cancerosas y esta actividad no se correlacionaba con los niveles de proteína c-Src o Csk. Otros estudios en los que se utilizó el inhibidor de la tirosina quinasa, la herbimicina A, indicaron que la actividad Src era fundamental para promover el crecimiento de las células tumorales pancreáticas. Un método por el que Src aumenta el crecimiento de los tumores pancreáticos fue sugerido por Flossmann-Kast et al. (1998). Este grupo descubrió que Src provoca un aumento del número de moléculas del receptor del factor de crecimiento similar a la insulina (IGF-R) por célula, potenciando así el crecimiento dependiente del IGF. En otro estudio basado en un modelo de rata de carcinogénesis pancreática (Visser et al., 1996), un aumento de la actividad de la quinasa Src se correlacionó positivamente con el número de lesiones presentes en el páncreas. Este aumento de la actividad iba acompañado de una relocalización de la proteína c-Src al núcleo, lo que sugiere un papel de Src en la regulación génica.
Cánceres diversos
Se han notificado niveles elevados de proteína Src y/o actividad quinasa en pulmón (50-80%) (Mazurenko et al., 1992), neural (23/27 neuroblastomas, 3/3 retinoblastomas) (Bjelfman et al., 1990; Bolen et al., 1985), de ovario (Budde et al., 1994; Wiener et al., 1999), de esófago (aumentos de 3-4 veces en la actividad en el esófago de Barrett y elevaciones de seis veces en los adenocarcinomas) (Kumble et al., 1997) y cánceres gástricos (Takeshima et al., 1991), así como melanoma (Bjorge et al., 1996) y sarcoma de Kaposi (Munshi et al., 2000). También se ha demostrado que las quinasas de la familia Src Lck, Lyn y Fgr se activan durante el crecimiento de las células leucémicas (Abts et al., 1991) (Dai et al., 1998; Danhauser-Riedl et al., 1996; Roginskaya et al., 1999).