Las células cancerosas se propagan
Cada día, más de 1600 personas mueren de cáncer en Estados Unidos y 450 en el Reino Unido, principalmente porque las células cancerosas se propagan más allá de la etapa en la que la cirugía es una cura eficaz y se vuelven resistentes al tratamiento. A pesar de décadas de investigación, comprender por qué las células cancerosas se vuelven invasivas sigue siendo un misterio.
Un nuevo estudio realizado por Ludwig Cancer Research ha identificado una antigua respuesta celular, conservada a lo largo de millones de años de evolución, que subyace a la propagación del melanoma, un tipo de cáncer de piel muy agresivo. Dirigido por Colin Goding, de Ludwig Oxford, y publicado en el último número de la revista Genes y desarrollo, el estudio pone de relieve el papel crucial que desempeñan las condiciones adversas dentro del tumor en la formación de un subconjunto de células tumorales en un estado invasivo. Los hallazgos también ayudan a explicar por qué algunos pacientes con melanoma responden relativamente mal tanto a una terapia dirigida clave como a una inmunoterapia conocida como bloqueo PD-1, y sugieren nuevas estrategias para tratar este tipo de cáncer de piel.
“En los últimos años, muchos investigadores han estudiado cómo las células cancerosas se vuelven invasivas, los mecanismos que impulsan su metástasis, es decir, el proceso por el cual se propagan por todo el cuerpo”, afirma Goding, miembro del Instituto Ludwig para la Investigación del Cáncer de Oxford. “Pero también abordamos la cuestión más amplia de por qué las células cancerosas se desplazan desde un tumor a otras partes del cuerpo en primer lugar. ¿Por qué no se quedan donde están y siguen creciendo?”.”
Las células cancerosas suelen convertirse en metastásicas debido al entorno interno del tumor, que se caracteriza por un bajo suministro de oxígeno, condiciones inflamatorias o una grave escasez de nutrientes. En el melanoma, estos factores provocan la generación de un tipo de célula cancerosa que se caracteriza por la baja expresión de una proteína llamada MITF y que tiende a ser altamente metastásica y resistente a los medicamentos.
Goding y sus colegas se propusieron averiguar si estas células cancerosas con bajos niveles de MITF se desplazan por las mismas razones que otras criaturas móviles. “Los hongos y las bacterias se vuelven invasivos si pasan hambre”, explica Goding. “Los ñus del Serengeti migran cada año en busca de nuevos pastos. Así que nos preguntamos: ¿las células cancerosas se desplazan porque se mueren de hambre o porque creen que se mueren de hambre? Los resultados que obtuvimos sugieren que sí, sin lugar a dudas”.“
Los investigadores demuestran que, cuando se les priva de un nutriente clave, las células del melanoma activan un mecanismo innato de respuesta al estrés que detiene la producción de proteínas que impulsan la división celular, pero intensifica la producción de aquellas que les ayudan a reciclar e importar nutrientes. Al mismo tiempo, este mecanismo también activa un programa para moverse y buscar alimento.
Los investigadores demuestran que las células del melanoma lo consiguen cambiando cuáles de sus genes activos se utilizan para producir proteínas. Desactivan un controlador clave de la mayor parte de la síntesis de proteínas llamado eIF2B, que permite a las células conservar recursos en condiciones de inanición. Pero ese mismo cambio también activa un gen llamado ATF4 que coordina las respuestas de la célula al estrés. Ambos cambios se combinan para suprimir el MITF. Sin embargo, el equipo de Goding descubrió que la reprogramación del mecanismo de producción de proteínas es absolutamente necesaria para que las células se vuelvan invasivas.
Descubrieron que este mecanismo es un potente impulsor de la propagación del cáncer. Cuando los investigadores privaron de alimento a las células de melanoma, o suprimieron químicamente la eIF2B para hacerles creer que estaban hambrientas incluso cuando los nutrientes eran abundantes, estas formaron muchos más tumores que sus homólogas bien alimentadas.
En particular, el estudio muestra que las señales inflamatorias, que se sabe que alimentan la progresión tumoral y la metástasis, parecen activar el mismo mecanismo de respuesta al estrés en células de melanoma. Parece que han secuestrado el mecanismo del hambre, que sirve como señal universal de “sal de aquí” para adaptarse y escapar de entornos difíciles.
Sin embargo, el mecanismo en sí mismo es normalmente inocuo: Goding y sus colegas demuestran que ciertas células del embrión emplean una versión del mismo cuando migran para dar forma al cuerpo. También es antiguo. La levadura, uno de nuestros parientes más primitivos, suprime de manera similar su propia versión de eIF2B para volverse invasiva en respuesta al hambre. “Parece que, una vez que las células desarrollaron una buena idea, la de moverse en respuesta a la inanición, la conservaron y la reacondicionaron para que fuera útil en entornos estresantes en general, no solo en respuesta a la escasez de alimentos”, afirma Goding.
El artículo también contiene descubrimientos relevantes para la clínica. Los investigadores demuestran que el mecanismo de inanición que identifican induce un programa de actividad genética que se sabe que está relacionado con la resistencia a la inmunoterapia conocida como bloqueo PD-1. También descubrieron que la respuesta a la inanición induce cambios en la actividad genética que hacen que las células con bajos niveles de MITF sean resistentes a una clase de terapias dirigidas conocidas como inhibidores de BRAF.
Los investigadores están estudiando ahora los detalles de cómo se activa el mecanismo de respuesta al hambre en el melanoma y otros tipos de cáncer. células cancerosas y se analizará cómo se podrían aprovechar estos circuitos para la terapia.
“Se pueden imaginar fármacos de moléculas pequeñas que restauren la elevada demanda de nutrientes en las células que solo pueden sobrevivir restringiendo su demanda”, afirmó Goding. “De esa forma, podríamos eliminarlas directamente o restaurar su sensibilidad a la inmunoterapia y otros tratamientos”.”
Fuente: http://www.dddmag.com/news/2017/01/study-reveals-why-cancer-cells-spread-within-body
Fecha: 20/01/2017
las células cancerosas se propagan