Las células menos "pegajosas" se vuelven más cancerosas
Los investigadores investigaron la movilidad de las células cancerígenas
En cooperación con colegas de Alemania, Italia y los Países Bajos, los investigadores de la Universidad de Leipzig han investigado en detalle la estructura del tejido tumoral y el comportamiento de las células tumorales, obteniendo importantes conocimientos que podrían mejorar el diagnóstico y la terapia del cáncer en el futuro. Descubrieron que durante el desarrollo de un tumor la forma en que se mueven las células puede cambiar de un comportamiento coordinado y colectivo a otro individual y caótico. Acaban de publicar los resultados de sus investigaciones en la revista "Nature Cell Biology".
Representación esquemática de los diferentes tipos de movimiento del tejido tumoral en la matriz extracelular.
Peter Friedl, Stefano Zappen, Andreas Deutsch, Josef A. Käs, Jürgen Lippoldt
El trabajo fue supervisado por el biólogo de tumores Profesor Peter Friedl de la Universidad de Radboud en Nimega, Países Bajos, en cooperación con los grupos de investigación encabezados por el Profesor Josef A. Käs (Universidad de Leipzig), el Profesor Andreas Deutsch (Universidad de Dresde) y el Profesor Stefano Zapperi (Universidad de Milán). Los científicos estudiaron los cambios biológicos que suelen sufrir las células cuando se desarrolla un cáncer. El más típico de ellos es la degradación de la molécula de adhesión epitelial E-cadherina. En otras palabras: las células se vuelven menos "pegajosas". Los investigadores demostraron que esta degradación va acompañada de un cambio en el tipo de movilidad del tejido. Las células que son más cancerosas pueden moverse libremente por delante de otras de su especie, mientras que las células epiteliales son "atrapadas" por sus vecinas.
"Se ha asumido durante mucho tiempo que la reducción de la 'pegajosidad' de las células durante el desarrollo del tumor aumenta la movilidad de estas células cancerosas. Nuestro equipo internacional fue capaz de confirmar esta suposición fundamental y demostrar que un entorno denso puede todavía retener las células cancerosas", dijo el profesor Käs. En su opinión, está claro que la invasión tumoral está fuertemente influenciada por el entorno local: las células que actúan individualmente también pueden moverse en grupos si esto reduce la resistencia del tejido circundante. Ambos tipos de movimiento celular condujeron a metástasis en los experimentos de los investigadores.
La mayoría de los cánceres son carcinomas que se desarrollan a partir de tejido epitelial que cubre y separa los órganos. Sus funciones incluyen la protección y el apoyo. Inmóviles en condiciones saludables, las células de este epitelio son un ejemplo estándar en las nuevas investigaciones sobre "interferencia celular", un campo que actualmente se está desarrollando rápidamente. Esta inmovilidad se explica por el hecho de que las células se interponen en el camino de las demás, como los coches en un atasco o los granos individuales en un montón de arena. Y para hacer metástasis, las células cancerosas necesitan la capacidad de moverse a través del cuerpo. Su fenotipo cambia durante el desarrollo del tumor, alejándose del comportamiento epitelial.
En experimentos realizados con células tumorales tomadas de pacientes, los investigadores descubrieron que las células cancerosas se propagan de diferentes maneras en diferentes entornos: las células con un fenotipo epitelial permanecen en una red cerrada, en la que sus movimientos están coordinados y son colectivos. Las células menos "pegajosas" se volvieron a su vez más cancerosas, con lo que su cohesión se redujo y los movimientos se hicieron más fluidos. Las células individuales menos "pegajosas" se separaron en el tejido circundante. "Esto sólo sucede si este tejido no es demasiado denso. Este movimiento no está coordinado, en el paso, como lo estaría en las células con un fenotipo epitelial, sino que es aleatorio y no está coordinado con las células adyacentes", dijo el investigador doctoral Jürgen Lippoldt de la Universidad de Leipzig. "Para convertir esta comprensión en una ventaja para los pacientes de cáncer, es necesario seguir investigando para averiguar qué método de migración puede conducir a metástasis y en qué circunstancias".
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