Los hallazgos del equipo de investigadores de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich ayudarán a desarrollar tratamientos con los que se podría frenar el proceso de metástasis
Un nuevo trabajo ha logrado demostrar cómo las células del cáncer colorrectal colonizan el hígado. Se trata de un trabajo de un equipo de investigadores dirigido por Andreas Moor en el Departamento de Ciencias e Ingeniería de Biosistemas de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich (Basilea) publicado en la revista Nature, cuyos hallazgos ayudarán a desarrollar tratamientos con los que se podría frenar el proceso de metástasis.
Se dice que el cáncer hace metástasis cuando las células del tumor primario se desprenden y viajan a través del sistema circulatorio a otras partes del cuerpo. «El cáncer colorrectal hace metástasis en el hígado debido a la forma en que fluye nuestra sangre«, señala Moor. La sangre se enriquece primero con nutrientes en los intestinos antes de llegar al hígado, que metaboliza los nutrientes. Para las células del cáncer colorrectal, el hígado es la última parada. «Quedan atrapadas en la red capilar del hígado».
«El cáncer colorrectal hace metástasis en el hígado debido a la forma en que fluye nuestra sangre»
Andreas Moor. Investigador en el Departamento de Ciencias e Ingeniería de Biosistemas de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich.
Costanza Borrelli, estudiante de doctorado, y otros miembros del equipo de Moor han demostrado que las células hepáticas también desempeñan un papel importante en la posibilidad de que las células cancerosas alojadas allí puedan colonizar su nueva ubicación. La ciencia sabe desde hace más de un siglo que, al igual que las semillas de las plantas en el suelo, las células cancerosas dependen de su entorno, pero hasta ahora se desconocía qué mecanismos moleculares intervienen en este proceso.
Mediante sofisticados ensayos realizados con ratones modificados genéticamente, Moor y su equipo han descubierto que el secreto reside en determinadas proteínas de la superficie celular. Cuando las células hepáticas tienen una proteína llamada Plexin-B2 y las células de cáncer colorrectal poseen determinadas proteínas de la familia de las semaforinas, las células de cáncer colorrectal pueden adherirse a las células hepáticas.
Cabe tener en cuenta que las células cancerosas que tienen semaforinas en su superficie son especialmente peligrosas, como lo atestiguan los estudios clínicos citados por los investigadores de Moor en su artículo. Los datos del estudio muestran que el cáncer colorrectal produce metástasis más tempranas y con mayor frecuencia en el hígado si el tumor tiene grandes cantidades de semaforinas.
La plexina y su contraparte, la semaforina, ya eran conocidas por la comunidad científica por su función en el sistema nervioso, donde ambas proteínas dirigen el crecimiento de las células nerviosas y garantizan que formen las vías adecuadas. «No está nada claro por qué las células hepáticas también crean plexina y qué hace esta proteína en los hígados sanos, y nos interesa muchísimo», afirma Moor. En otras palabras, la cuestión de su función sigue abierta.
«No está nada claro por qué las células hepáticas también crean plexina y qué hace esta proteína en los hígados sanos, y nos interesa muchísimo»
Andreas Moor. Investigador en el Departamento de Ciencias e Ingeniería de Biosistemas de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich.
Sin embargo, lo que Moor y su equipo han descubierto es que el contacto directo entre la plexina y la semaforina desencadena cambios fundamentales en las células del cáncer colorrectal. Para separarse del tumor primario, las células cancerosas tienen que cambiar su identidad: se liberan de la capa superficial del intestino, o epitelio, y cortan sus conexiones estrechas con las células vecinas.
Una vez en el torrente sanguíneo, las células cancerosas se parecen a las del tejido conectivo llamado mesénquima. Sin embargo, una vez que encuentran su nuevo nicho, gracias a la plexina presente en algunas células del hígado, las células cancerosas vuelven a su forma sedentaria. «Se produce un proceso de epitelización«, escribieron los investigadores en su artículo. Moor amplía: «Esto se puede detectar inmediatamente si se observan las células cancerosas, ya que forman invaginaciones similares a los pliegues o criptas de los intestinos».
El descubrimiento de los investigadores no solo afectará a los pacientes con cáncer colorrectal: otros estudios han demostrado que la plexina también favorece la formación de metástasis en el melanoma y el cáncer de páncreas. Para Moor y su equipo, esto plantea muchas preguntas nuevas. Una de ellas es la siguiente: cuando las células cancerosas se agrupan para formar un tumor, también influyen en las células de su entorno. «Las células cancerosas crean su propio ecosistema», explica Moor.
«Las células cancerosas crean su propio ecosistema»
Andreas Moor. Investigador en el Departamento de Ciencias e Ingeniería de Biosistemas de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich.
Si los esfuerzos para inhibir la interacción crucial entre la plexina y la semaforina tienen éxito, es posible que se pueda evitar que el cáncer genere nuevos tumores. Esto se debe a que en las primeras fases, cuando las relaciones entre las células de este ecosistema aún no se han establecido firmemente, las metástasis tumorales son especialmente vulnerables, explica Moor. Parece estar seguro de que la respuesta se encuentra en este «periodo crítico de tiempo en el desarrollo de las metástasis», aunque el camino hacia un posible tratamiento aún es largo.
Fuente: Heraldo de Aragón
Imagen: Metástasis de cáncer colorrectal (mitad izquierda de la imagen) en el hígado. | ETH ZURICH / Morgan Roberts, ELE
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