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Un nuevo estudio proporciona información sobre por qué las células cancerosas resisten a la quimioterapia cuando se extienden al blando tejido pulmonar. Los hallazgos abren las puertas a nuevos métodos para tratar el cáncer.
13 julio 2022.- Cuando las células cancerosas se desprenden del tumor original en el cáncer de mama metastásico (estadio IV), suelen extenderse a los huesos, el hígado o los pulmones. Un nuevo estudio apoyado en parte por el proyecto MetEpiStem, financiado con fondos europeos, describe lo que les sucede a las células del cáncer de mama metastásico cuando migran de su localización primaria en la mama a tejidos blandos como el de los pulmones.
Publicada en la revista «Nature Cell Biology», la investigación podría dar paso a una nueva era en el tratamiento del cáncer. El estudio descubrió que, cuando las células cancerosas se extienden a órganos con un microentorno blando, su metabolismo cambia y se vuelven resistentes a algunos fármacos quimioterapéuticos. Tal y como comenta la autora principal del estudio Patrizia Romani, de la Universidad de Padua (Italia), entidad anfitriona del proyecto MetEpiStem, en una noticia publicada en el sitio web de dicha universidad:
«Observamos que el endurecimiento del microentorno tumoral primario favorece el crecimiento del tumor, pero, cuando las células cancerosas migran a tejidos como los de los pulmones, se encuentran en un entorno blando. Sabemos que las propiedades mecánicas de los tejidos pueden regular el comportamiento celular, lo que incluye el de las células cancerosas», señala la autora antes de añadir que, aunque la baja consistencia del lugar de la metástasis puede provocar que las células metastásicas crezcan con mayor lentitud, también aumenta sus defensas antioxidantes. «Esto explica el hecho de que las metástasis pulmonares suelan ser resistentes a la quimioterapia y puedan permanecer latentes durante muchos años antes de recidivar». El equipo de investigación estudió los mecanismos responsables de esto. Descubrieron que, cuando se encuentran en un microentorno blando, las células metastásicas activan procesos como la fisión mitocondrial y la producción de mediadores químicos (especies reactivas del oxígeno). Estos activan un factor de transcripción llamado NRF2, que a su vez activa el metabolismo antioxidante. Como resultado, las células cancerosas se vuelven resistentes al tratamiento con algunos tipos de quimioterapia.
Todo por una mitocondria más corta
La conclusión a la que se llegó fue que todo depende de que las mitocondrias (orgánulos que generan la mayoría de la energía necesaria para la producción de las reacciones bioquímicas celulares) se vuelvan más cortas en un microentorno blando. Este acortamiento, que se da tras una cadena compleja de eventos moleculares, es lo que estimula a las células cancerosas para producir grandes cantidades de moléculas antioxidantes, lo que las hace más resistentes a algunos fármacos quimioterapéuticos. Los experimentos realizados en animales de laboratorio han confirmado que, cuando se evita la producción de moléculas antioxidantes en las células cancerosas metastásicas, por ejemplo alargando las mitocondrias, esas células se vuelven más sensibles a la quimioterapia. Además, esta intervención también puede prevenir la recurrencia del cáncer metastásico. Este descubrimiento podría conducir a nuevos métodos terapéuticos centrados en evitar que las células metastásicas crezcan en lugar de en obstaculizar el proceso de crecimiento una vez este ha empezado.
El proyecto MetEpiStem (Dissecting the crosstalk between metabolism and transcriptional regulation in pluripotent stem cells.) finaliza en marzo de 2024.
Más información: Proyecto MetEpiStem
Fuente: Romani, P., Nirchio, N., Arboit, M. et al. Mitochondrial fission links ECM mechanotransduction to metabolic redox homeostasis and metastatic chemotherapy resistance. Nat Cell Biol 24, 168–180 (2022). https://doi.org/10.1038/s41556-022-00843-w
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