Nuevo estudio sobre el cáncer

Imagen: IDIBELL

La carencia de nutrientes en las células tumorales provoca la atracción de células que inhiben al sistema inmunitario

 

Un estudio liderado por investigadores del IDIBELL y publicado en la revista americana PNAS demuestra que, al privar a las células tumorales de glucosa, estas liberan una gran cantidad de moléculas señalizadoras.

 

IDIBELL / Algunos tumores sólidos presentan una tasa de crecimiento muy elevada, lo que a menudo conlleva una falta de vascularización debido a la imposibilidad de desarrollar, a la misma velocidad, los vasos sanguíneos que le acompañan y le nutren.

El equipo de la Dra. Cristina Muñoz Pinedo, del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (IDIBELL) y la Facultad de Medicina y Ciencias de la Salut Universidad de Barcelona (UB), con la colaboración del Instituto Catalán de Oncología (ICO), ha estudiado como responden las células tumorales a esta falta de nutrientes.

Se sabe que la reducción de los niveles de nutrientes en las partes menos vascularizadas del tumor desencadena respuestas de estrés

Han observado que estas responden liberando citoquinas y quimioquinas, unas moléculas que atraen a las primeras defensas del sistema inmunitario, lo que acaba inhibiendo una ataque más específico y efectivo. Además, estas citoquinas promoverán la formación de nuevos vasos sanguíneos que nutran de nuevo al tumor. Este trabajo ha sido publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Se sabe que la reducción de los niveles de nutrientes en las partes menos vascularizadas del tumor desencadena respuestas de estrés. Según apunta la Dra. Muñoz Pinedo “la respuesta de estrés debida a la falta de nutrientes, conocida como respuesta integrada al estrés, hace que las células produzcan proteínas de alarma muy vinculadas a la progresión del cáncer”. En este artículo se demuestra que esta respuesta participa en la secreción de citoquinas inflamatorias en multitud de tipos de células tumorales en cultivo, desde células de cáncer de pulmón a cáncer cervical o rabdomiosarcoma.

Los tumores en estado de inflamación leve y constante tienen niveles elevados de las citoquinas y quimioquinas encontradas en este estudio

Estudios previos de otros grupos apuntan que, la inflamación que tiene lugar en los tumores podría impedir una respuesta inmunitaria efectiva de ataque las células tumorales. Los tumores en estado de inflamación leve y constante tienen niveles elevados de las citoquinas y quimioquinas encontradas en este estudio. Por ello, las autoras hipotetizan que esta inflamación podría ser causada por la falta de nutrientes que detectan las células y que interpretan como una herida o una infección.

Las autoras hipotetizan que en estas circunstancias las células tumorales podrían estar actuando como una herida mal curada. Cuando nos hacemos una herida, el flujo sanguíneo se interrumpe en algún punto de nuestro cuerpo, y la falta de flujo podría ser una de las señales que desencadena los procesos necesarios para curar la herida, es decir, la llamada de las primeras defensas del sistema inmunitario, la generación de nuevos vasos sanguíneos, o lo que es lo mismo, la respuesta inflamatoria. Esta respuesta podría ser también la que estuviera teniendo lugar en los tumores sólidos, en los que la falta de riego sanguíneo se estaría interpretando como una herida. Pero por el momento esto solo lo podemos considerar una idea todavía no demostrada.

Las señales que envían las células tumorales no solo impiden el ataque del sistema inmunitario, sino que también inducen la modificación del tejido que las acompaña

Las señales que envían las células tumorales no solo impiden el ataque del sistema inmunitario, sino que también inducen la modificación del tejido que las acompaña para ayudarlas a sobrevivir. Concretamente, en este trabajo se demuestra que las células tumorales, cuando no tienen glucosa, promueven “in vitro” procesos tales como la angiogénesis, es decir, la creación de nuevos vasos sanguíneos que retornen el flujo, y por lo tanto, el aporte de nutrientes.

 

Los fármacos antimetabólicos

Existen un tipo de fármacos para atacar los tumores llamados fármacos antimetabólicos. Su mecanismo de actuación consiste en impedir que los tumores procesen los nutrientes para conseguir energía, y así, a través de la inanición promover la muerte de las células tumorales. A menudo estos fármacos, a pesar de tener buenos resultados en modelos animales, fallan en los ensayos clínicos con pacientes.

Los resultados de este estudio podrían explicar la falta de eficacia de este tipo de fármacos

Los resultados de este estudio podrían explicar la falta de eficacia de este tipo de fármacos, ya que en este trabajo se describe que dos fármacos antimetabólicos también hacen que las células tumorales secreten citoquinas y quimioquinas. Franziska Püschel, primera autora del trabajo apunta que, estos fármacos podrían estar causando una respuesta inflamatoria debida a la falta de nutrientes, lo que, podría promover la supervivencia del tumor. Sin embargo, Franziska asegura que son necesarios más estudios para hacer esta afirmación.

 

Estudio amplio

Este es un estudio muy amplio, en él se han hecho desde ensayos de secreción en células tumorales en cultivo, hasta ensayos con ratones a los que se han inyectado las proteínas secretadas por las células tumorales. Además, se ha estudiado a fondo el efecto que tenían las moléculas secretadas en el medio por las células tumorales en procesos como la migración, la invasión o la proliferación celular.

Cabe destacar que estos estudios han contado con la colaboración del Instituto Nacional de la Sanidad i de la Investigación Médica de Francia (INSERM), del Amsterdam Medical Center, así como de las redes europeas ITN META-CAN y ITN TRAIN-ERs.

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