La contaminación del aire de los vehículos y otras fuentes está asociada con millones de muertes cada año. Fuente: Banco de imágenes/Getty...
Los estudios en ratones sugieren que el crecimiento del tumor se desencadena por la inflamación causada por partículas diminutas, en lugar de mutaciones genéticas
12 abril 2023.- La contaminación del aire podría causar cáncer de pulmón no por la mutación del ADN, sino por la creación de un entorno inflamado que fomenta la proliferación de células con mutaciones existentes que provocan cáncer, según un amplio estudio de datos de salud humana y experimentos en ratones de laboratorio.
Los resultados, publicados en Nature el 1 5 de abril , proporcionan un mecanismo que podría aplicarse a otros tipos de cáncer causados por la exposición ambiental, y que algún día podrían conducir a formas de prevenirlos. La idea es que la exposición a carcinógenos podría promover el cáncer sin hacerle nada al ADN. Es decir, no todos los carcinógenos son mutágenos.
Contaminación que causa cáncer
La contaminación del aire causa millones de muertes en todo el mundo cada año, incluidas más de 250 000 por un tipo de cáncer de pulmón llamado adenocarcinoma. Pero ha sido difícil investigar cómo la contaminación del aire desencadena el cáncer, en parte porque sus efectos son menos pronunciados que los de los carcinógenos mejor estudiados, como el humo del tabaco o la luz ultravioleta.
Para descifrar el mecanismo, el investigador del cáncer Charles Swanton del Instituto Francis Crick de Londres y sus colegas extrajeron datos ambientales y epidemiológicos del Reino Unido, Canadá, Corea del Sur y Taiwán. Para disminuir la contribución del humo del tabaco a los datos, el equipo se centró en los cánceres de pulmón que portaban mutaciones en un gen llamado EGFR . Estas mutaciones son más comunes en los cánceres de pulmón en personas que nunca han fumado que en los fumadores.
El equipo descubrió que los cánceres de pulmón con mutaciones en EGFR estaban asociados con la exposición a la contaminación del aire en forma de partículas inhalables con un diámetro de 2,5 micrómetros o menos, menos de una décima parte del ancho del grano de polen promedio. Esta contaminación la emiten los motores de combustión interna, las centrales eléctricas de carbón y la quema de madera.
El crecimiento de tumores pulmonares (rojo) podría desencadenarse por inflamación. Fuente: ISM/Biblioteca de fotografías científicas
Para obtener más información, el equipo diseñó ratones de laboratorio para que portaran una mutación de EGFR asociada con el cáncer humano. Los ratones expuestos a partículas similares a las que se encuentran en la contaminación del aire tenían más probabilidades de desarrollar tumores pulmonares que los ratones de control que no estuvieron expuestos.
Pero a pesar de las tasas más altas de cáncer de pulmón, los ratones no mostraron un aumento en el número de mutaciones en sus células pulmonares. En cambio, hubo signos de una respuesta inflamatoria sostenida que duró semanas después de la exposición a las partículas. Algunas de las células inmunitarias que acudieron a los pulmones expresaron una proteína promotora de la inflamación llamada IL-1β. El tratamiento de ratones con un anticuerpo que bloquea la IL-1β redujo la incidencia de cáncer de pulmón.
En conjunto, los resultados sugieren que la contaminación del aire fomenta la proliferación de células mutadas que ya existen en el pulmón, potencialmente como consecuencia de los errores de ADN que se acumulan durante el envejecimiento. El principal mecanismo por el cual la contaminación del aire causa cáncer no se debe a la inducción de nuevas mutaciones. Es esa inflamación sostenida que se vuelve crónica lo que es esencial para que estas células mutadas se conviertan en tumores.
Estudios previos han encontrado que las células portadoras de mutaciones asociadas con el cáncer a veces se encuentran en tejido sano 2 . Los investigadores observaron la frecuencia de las mutaciones de EGFR en tejido pulmonar no canceroso y descubrieron que estaban presentes en aproximadamente una de cada 600 000 células. Son raras, pero existen.
Medidas preventivas
Los hallazgos sobre el cáncer de pulmón concuerdan con resultados previos de otros investigadores que ya probaron 20 carcinógenos humanos conocidos o sospechosos y encontraron que la mayoría de ellos no aumentaba el número de mutaciones de ADN en ratones 3 . Hay una creciente conciencia de que las sustancias que promueven el cáncer no necesitan funcionar alterando directamente las secuencias de ADN.
La pregunta entonces es cómo evitar que las células portadoras de mutaciones sean activadas por factores ambientales como la contaminación del aire. Con millones de personas expuestas a altos niveles de contaminación del aire, no es factible tratarlos a todos con medicamentos bloqueadores de IL-1β; sería costoso y los medicamentos podrían causar efectos secundarios no deseados en personas sanas.
En cambio, los investigadores sugieren que las intervenciones dietéticas simples que combaten la inflamación podrían reducir el riesgo de algunos tipos de cáncer. Se trataría de identificar los mejores factores dietéticos que se podrían adoptar y que podrían ser útiles para prevenir enfermedades malignas. Muchos de ellos bien podrían hacer eso, aunque aún no lo sabemos.
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