Este hallazgo demuestra que las células cancerosas con semaforinas son particularmente peligrosas y tienden a producir metástasis más tempranas y frecuentes en el hígado.
Un equipo de investigadores ha desentrañado el proceso por el cual las células del cáncer colorrectal colonizan el hígado, abriendo la puerta a potenciales tratamientos para frenar la metástasis.
El estudio, liderado por Andreas Moor del Departamento de Ciencias e Ingeniería de Biosistemas de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich (Basilea), ha sido publicado en la prestigiosa revista Nature. Este descubrimiento representa un avance significativo en la lucha contra el cáncer colorrectal, uno de los tipos de cáncer más comunes y letales en todo el mundo.
Las metástasis ocurren cuando las células del tumor primario se desprenden y viajan a través del sistema circulatorio hacia otras partes del cuerpo. "El cáncer colorrectal tiende a hacer metástasis en el hígado debido a la manera en que nuestra sangre fluye", explica Moor.
La sangre entra primero en los intestinos y luego llega al hígado, donde se metabolizan los nutrientes. Para las células del cáncer colorrectal, el hígado es la última parada. "Quedan atrapadas en la red capilar del hígado", añadió.
El equipo de investigación, que incluye a Costanza Borrelli, estudiante de doctorado, y otros miembros del laboratorio de Moor, ha demostrado que las células hepáticas juegan un papel crucial en la colonización de las células cancerosas en el hígado.
La ciencia ha sabido por más de un siglo que las células cancerosas, al igual que las semillas de las plantas, dependen de su entorno para prosperar, pero hasta ahora no se conocían las señales moleculares específicas involucradas en este proceso.
Mediante sofisticados ensayos realizados en ratones modificados genéticamente, el equipo descubrió que el secreto radica en ciertas proteínas de la familia de las semaforinas. Cuando las células hepáticas tienen una proteína llamada Plexin B2 y las células de cáncer colorrectal presentan semaforinas, las células cancerosas pueden adherirse a las células hepáticas. Este hallazgo es significativo ya que las células cancerosas con semaforinas son particularmente peligrosas y tienden a producir metástasis más tempranas y frecuentes en el hígado.
Las proteínas plexina y semaforina eran conocidas por su función en el sistema nervioso, dirigiendo el crecimiento de las células nerviosas y asegurando que estas formen las vías adecuadas. Sin embargo, su papel en las células hepáticas sanas sigue siendo un misterio. "No está claro por qué las células hepáticas también producen plexina y qué hace esta proteína en los hígados sanos", señala Moor. En otras palabras, la cuestión de su función en el hígado sigue abierta.
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 deben cambiar su identidad, liberándose del epitelio intestinal y cortando sus conexiones con las células vecinas.
Una vez en el torrente sanguíneo, estas células se asemejan al tejido conectivo llamado mesénquima. Al encontrar su nuevo nicho en el hígado, gracias a la plexina, vuelven a su forma sedentaria, un proceso llamado epitelización. Este proceso 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 impactará a los pacientes con cáncer colorrectal; estudios adicionales han mostrado que la plexina también promueve metástasis en el melanoma y el cáncer de páncreas. Esto plantea interrogantes sobre la función de la proteína en los hígados sanos y si su inhibición podría prevenir la extensión del cáncer a otros órganos. "Las células cancerosas crean su propio ecosistema", explica Moor.
El equipo de Moor está particularmente interesado en entender cómo las células hepáticas sanas interactúan con las células cancerosas y qué papel juega la plexina en este proceso. "Estamos investigando si el cuerpo podría soportar la inhibición de la interacción crucial entre la plexina y la semaforina sin afectar la función hepática normal", comentó Moor.
Si los esfuerzos para inhibir esta interacción son exitosos, se podría evitar que el cáncer se propague a otros órganos, ofreciendo una esperanza significativa para el tratamiento del cáncer metastásico.
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. 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.
Estos hallazgos sugieren que las terapias dirigidas a bloquear la interacción entre la plexina y la semaforina podrían ser una estrategia efectiva para prevenir la metástasis hepática en pacientes con cáncer colorrectal.
Este descubrimiento tiene el potencial de cambiar la forma en que se aborda el tratamiento del cáncer colorrectal y otros tipos de cáncer con alta propensión a la metástasis hepática. La identificación de las vías moleculares específicas involucradas en la colonización del hígado por células cancerosas abre nuevas posibilidades para el desarrollo de tratamientos dirigidos que podrían mejorar significativamente la supervivencia y calidad de vida de los pacientes con cáncer metastásico.
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