MADRID 31 Oct. (EUROPA PRESS) -
Un nuevo análisis dirigido por investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis en Estados Unidos ha revelado mapas tridimensionales detallados de las estructuras internas de múltiples tipos de tumores; el análisis 3D, publicado en 'Nature', incluye datos detallados sobre los cánceres de mama, colorrectal, páncreas, riñón, útero y vías biliares.
Estos atlas del cáncer revelan cómo se organizan las diferentes células tumorales (y las células del entorno que rodea al tumor), en tres dimensiones, y cómo cambia esa organización cuando un tumor se propaga a otros órganos. Los hallazgos detallados ofrecen a los científicos valiosos planos de tumores que podrían conducir a nuevos enfoques de terapia y desencadenar una nueva era en el campo de la biología del cáncer, según los investigadores.
El estudio, en realidad, forma parte de un grupo de doce artículos publicados en la serie de revistas de 'Nature' por miembros de la Human Tumor Atlas Network, un consorcio de investigación financiado por el Instituto Nacional del Cáncer (NCI) de los Institutos Nacionales de Salud (NIH) de Estads Unidos.
La última década de la investigación sobre el cáncer se ha caracterizado por los enormes avances en la comprensión de las actividades de las células en el entorno de un tumor, tanto del cáncer en sí como de las células que lo sostienen, incluso a nivel de células individuales. El nuevo estudio comienza a revelar no sólo lo que hace cada célula, sino también dónde se encuentra cada célula en el tumor intacto y cómo interactúa cada una con sus células vecinas, ya sea que esas células estén en la casa de al lado, en la calle o en un vecindario completamente diferente.
Esta nueva información podría ayudar a los científicos a comprender cómo se propagan los tumores o desarrollan resistencia al tratamiento, por nombrar algunas áreas de estudio intensivo en curso. "Estos mapas 3D de tumores son importantes porque finalmente nos permiten ver lo que, hasta ahora, solo habíamos podido inferir sobre las estructuras tumorales y su complejidad", apunta el coautor principal Li Ding, profesor de Medicina .
"Sabíamos que las células cancerosas, las células inmunes y las células estructurales estaban todas presentes en el tumor, a veces protegiendo al cáncer de la quimioterapia y el ataque del sistema inmunológico, pero ahora podemos ver realmente esas líneas de batalla. Ahora tenemos la capacidad de ver cómo las regiones del tumor difieren en el espacio 3D y cómo cambia el comportamiento en respuesta a la terapia o cuando el tumor se propaga a otros órganos. Estos estudios han abierto una nueva era en la investigación del cáncer con el potencial de transformar la forma en que entendemos y tratamos el cáncer en el futuro", explica.
En general, los investigadores descubrieron que los tumores tenían una mayor actividad metabólica (es decir, quemaban más combustible) en sus núcleos y una mayor actividad del sistema inmunológico en sus bordes. También descubrieron que un tumor puede contener múltiples vecindarios con diferentes mutaciones genéticas que impulsan el crecimiento del tumor.
Estos vecindarios se están valorando por la forma en que conducen a la respuesta al tratamiento y la resistencia en varios tipos de cáncer. Esto sugiere que pueden necesitarse diferentes tratamientos dirigidos para abordar mutaciones clave en diferentes vecindarios. Esta comprensión del metabolismo del cáncer en 3D afectará la forma en que funcionan nuestros tratamientos actuales, y conducirá al desarrollo de nuevos tratamientos contra el cáncer.
Además, algunas zonas tumorales pueden tener una actividad celular inmunitaria elevada, conocidas como regiones calientes. El mismo tumor también puede tener las llamadas regiones frías, que no tienen mucha actividad inmunitaria, si es que tienen alguna. Las regiones calientes suelen responder bien a las inmunoterapias, pero las regiones frías no, lo que posiblemente ayude a explicar por qué algunos tumores parecen responder a las inmunoterapias al principio y luego desarrollan resistencia. Si se pueden identificar varios perfiles de mutación, así como zonas frías y calientes, se presenta la posibilidad de diseñar estrategias de tratamiento que podrían ser efectivas contra todas las zonas dentro del mismo tumor.
Los investigadores también encontraron una gran variación en la profundidad con la que las células inmunes se habían infiltrado en los diversos tumores y en el lugar donde se agrupaban los diferentes tipos de células inmunes, como las células T o los macrófagos. Algunas muestras de tumores metastásicos mostraron que el cáncer atravesaba los límites de las células inmunes para continuar la invasión del tejido sano, lo que quizás ilustra un fenómeno llamado agotamiento de las células inmunes, en el que el sistema inmunológico se ve abrumado por un cáncer agresivo y ya no puede contener su crecimiento.
Los investigadores de Medicina de WashU dirigieron dos estudios más como parte de este paquete de publicaciones. Uno, que aparece en Nature Cancer, proporciona un análisis detallado del cáncer de mama, identificando cómo los diferentes tipos de tumores de mama se originan a partir de diferentes tipos de células. El equipo de investigación también descubrió que el agotamiento de las células T era común en un tumor agresivo conocido como cáncer de mama triple negativo. El conocimiento de la "célula de origen" y el panorama inmunológico en el cáncer de mama podría ayudar a orientar las futuras estrategias de tratamiento.