ZR-75-1

ZR-75-1 es una línea celular de cáncer de mama humano que se utiliza frecuentemente en la investigación científica . ^{[ 1 ]} Se caracteriza por su receptividad al estrógeno , lo que la convierte en una valiosa línea celular para la investigación de cánceres dependientes de estrógeno . ^{[ 2 ]} Tiene docenas de derivados ^{[ 3 ]} , muchos de los cuales han sido valiosos sujetos de investigación en diversos estudios.

La línea celular ZR-75-1 se obtuvo a partir de un derrame ascítico maligno por investigadores del Instituto Nacional del Cáncer, dependiente de los Institutos Nacionales de la Salud . La línea se recolectó en la década de 1970 de una mujer caucásica de 63 años que se había sometido a una mastectomía radical y había desarrollado un carcinoma ductal infiltrante . El objetivo de los investigadores originales era desarrollar una línea celular libre de oncovirus , ya que muchas líneas celulares de cáncer de mama anteriores a menudo estaban contaminadas con estos retrovirus, que introducían elementos no deseados en la investigación. El esfuerzo tuvo un gran éxito, ya que la ZR-75-1 se convirtió en una de las primeras líneas de cáncer de mama que permitió el estudio controlado de la biología de las células cancerosas sin la contaminación de oncovirus. ^{[ 1 ]} Desde su obtención, se han creado docenas de líneas celulares descendientes ^{[ 3 ]} . La ZR-75-1 y sus descendientes han sido históricamente utilizadas por los investigadores por su estabilidad y respuesta predecible al estrógeno.

El ZR-75-1 se clasifica como un cáncer de tipo luminal A. Esto refleja su expresión de receptores hormonales . Presenta una baja concentración de proteína Ki-67 , lo que se asocia con una menor actividad proliferativa en comparación con otros tipos de cáncer más agresivos. El ZR-75-1 posee un gen TP53 de tipo silvestre , una característica algo inusual entre las células cancerosas. Sin embargo, contiene un gen PTEN mutado , que contribuye al desarrollo del tumor. ^{[ 4 ]}

Las células de ZR-75-1 presentan una morfología similar a la de un racimo de uvas . Esta morfología se debe a su tendencia a formar cúmulos que se adhieren de forma laxa a las superficies de crecimiento. ZR-75-1 es dependiente de estrógenos, expresa el gen del receptor de estrógenos (ER) y responde a las hormonas para inducir el crecimiento. No expresa el receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR) en condiciones estándar. A diferencia de otros cánceres dependientes de estrógenos, ZR-75-1 muestra una ausencia casi total de crecimiento cuando se le priva inicialmente de estrógenos. Sin embargo, con el tiempo, la línea celular es capaz de desarrollar un tipo de crecimiento independiente de esteroides , mediante cambios celulares adaptativos. Esta propiedad la hace especialmente ideal para modelar la transición del crecimiento canceroso estrogénico al antiestrogénico, ya que la transición es simple y fácil de cuantificar. ^{[ 5 ]}

Desde el punto de vista citogenético, ZR-75-1 suele presentar entre 69 y 75 cromosomas , lo que indica un cariotipo hiperdiploide . Esta variación refleja la inestabilidad genética característica de los cánceres. A pesar de esta inestabilidad, ZR-75-1 sigue siendo relativamente estable en el contexto de las líneas celulares.

Las células ZR-75-1 son frecuentemente utilizadas por científicos en investigaciones biomédicas , bioquímicas del cáncer y farmacéuticas . Han sido fundamentales en la investigación del cáncer de mama ( ER +) y la adquisición de resistencia a la terapia hormonal debido a su respuesta hormonal predecible y sencilla.

Una de las contribuciones más significativas de la investigación con ZR-75-1 radica en el estudio de la resistencia al tamoxifeno , un modulador selectivo del receptor de estrógeno (SERM). El tamoxifeno actúa inhibiendo la señalización de estrógeno, lo que ralentiza o detiene el crecimiento de los tumores ER+. Los experimentos con ZR-75-1 demostraron que, al administrar tamoxifeno y bloquear la señalización de estrógeno, las células entraban inicialmente en un estado de inactividad. Sin embargo, tras un periodo de inactividad, reanudaban el crecimiento, lo que demuestra su capacidad de adaptación a la ausencia de estimulación estrogénica. Esta capacidad de recuperación frente al tratamiento antiestrogénico proporcionó información clave sobre cómo los cánceres de mama ER+ desarrollan sus mecanismos de resistencia a la terapia hormonal. ^{[ 5 ]}

Los investigadores han utilizado ZR-75-1 para determinar que los tumores logran resistencia antiestrogénica a través de cambios epigenéticos y filogenéticos que regulan positivamente vías de señalización de crecimiento alternativas; en particular, la regulación positiva de la señalización autocrina que involucra factores de crecimiento como EGFR que permiten que las células cancerosas crezcan independientemente de la señalización hormonal externa. ^{[ 5 ]}

La línea celular ZR-75-1 se ha utilizado en investigación genómica para mapear genes relacionados con la resistencia hormonal y la progresión tumoral. En una serie de experimentos, los investigadores integraron oncovirus en colonias de células ZR-75-1 y las sometieron a tratamiento con tamoxifeno. Posteriormente, se analizaron las colonias supervivientes en busca de cambios genéticos comunes. Mediante este proceso de cribado, los científicos identificaron el gen BCAR1 como un importante contribuyente a la resistencia a los antiestrógenos, y también se sospechó la participación de otros genes. Este descubrimiento ayudó a establecer las bases biomoleculares y bioquímicas de la resistencia, lo que proporcionó información clave para futuras investigaciones en el tratamiento del cáncer. ^{[ 5 ]}

Se han modificado numerosos derivados de ZR-75-1 para investigar genes específicos. Estos derivados, creados mediante la inactivación o la sobreexpresión de genes seleccionados, han sido clave para comprender el papel de las proteínas individuales en el desarrollo del cáncer, la señalización hormonal y las respuestas a los fármacos . Gracias a la estabilidad de ZR-75-1 y sus derivados, es posible cuantificar los efectos de los genes de una manera que, de otro modo, sería difícil o laboriosa.

El medio de cultivo recomendado para las líneas celulares ZR-75-1 es RPMI-1640 suplementado con 10 % de suero fetal bovino (SFB), que proporciona los factores de crecimiento y nutrientes necesarios para su desarrollo. Las células se mantienen mejor a una temperatura de alrededor de 37 °C, similar a la temperatura corporal de un ser humano sano. Se recomienda una atmósfera con un 5 % de CO₂ para mantener un pH equilibrado. ^{[ 6 ]}

Para su conservación a largo plazo, las células ZR-75-1 se almacenan normalmente en nitrógeno líquido . Para garantizar su supervivencia a largo plazo, la temperatura de almacenamiento no debe descender por debajo de −70 °C. Una vez descongeladas, las células deben manipularse con cuidado para evitar la pérdida innecesaria de su viabilidad. ^{[ 6 ]}

Se recomienda dividir los cultivos de ZR-75-1 cuando alcancen aproximadamente un 80-90% de confluencia para evitar el agotamiento de nutrientes y el crecimiento excesivo. Para la resiembra de los cultivos, una densidad inicial de alrededor de 2 × 10⁴ células por cm² es ideal para promover el crecimiento de la mejor manera. ^{[ 7 ]}

• Entrada de Cellosaurus para ZR-75-1