Las células cancerosas moribundas dan instrucciones a las células tumorales vecinas sobre cómo sobrevivir
Comunicación peligrosa: Las células del cáncer de colon se ayudan mutuamente a desarrollar resistencia a los fármacos quimioterapéuticos
Investigadores de la Georg-Speyer-Haus y de la Universidad Goethe de Fráncfort han descubierto un nuevo mecanismo que explica por qué sólo algunas de las células de un tumor de colon responden a la quimioterapia. El equipo de investigación dirigido por el profesor Florian Greten ha podido comprobar que las células tumorales que mueren durante la quimioterapia se comunican por última vez con las células tumorales vecinas para darles instrucciones sobre cómo resistir a la terapia. Las células moribundas reprograman las cascadas de señalización de las células tumorales vecinas de forma que éstas ya no son vulnerables a la quimioterapia. De este modo, las células moribundas garantizan literalmente la supervivencia del tumor.
Imagen simbólica
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El carcinoma colorrectal es la segunda causa de muerte por cáncer en Alemania. Aunque en los últimos años la investigación sobre el cáncer ha conseguido mejorar notablemente el diagnóstico precoz y la terapia, la resistencia de los tumores colorrectales avanzados a las quimioterapias habituales sigue constituyendo un problema importante y contribuye sustancialmente a la elevada tasa de mortalidad de los pacientes con este tipo de tumores.
Cuando los agentes quimioterapéuticos provocan la muerte de las células del cáncer de colon, liberan moléculas de ATP (trifosfato de adenosina), la moneda energética de la célula, como sustancia mensajera. Los investigadores dirigidos por el profesor Florian Greten en la Georg-Speyer-Haus han corroborado ahora este hecho en experimentos. Este ATP se une a determinados receptores (purinorreceptores P2X4) en la superficie de las células tumorales circundantes. Esto activa una importante vía de señalización de supervivencia en estas células vecinas, que las protege de la muerte celular y hace que el tumor sea resistente a la terapia.
Las células eliminadas por la quimioterapia "avisan" a sus células vecinas, por así decirlo, y al mismo tiempo les proporcionan una estrategia de supervivencia. Sin embargo, si se interrumpe la comunicación entre las células tumorales moribundas y sus vecinas -como los científicos pudieron demostrar en modelos preclínicos-, la eficacia de la quimioterapia se multiplica y los tumores que inicialmente eran resistentes responden muy bien a ella.
El Dr. Mark Schmitt, primer autor del estudio, explica: "Los resultados de nuestra investigación demuestran que -a pesar de los años de éxito de la investigación- se siguen descubriendo mecanismos desconocidos que nos muestran cómo las células tumorales evaden pérfidamente la terapia. Nuestros resultados ofrecen ahora un nuevo y prometedor punto de partida para mejorar sustancialmente la tasa de respuesta de los carcinomas colorrectales avanzados a los agentes quimioterapéuticos comunes mediante una terapia combinada."
El profesor Florian Greten, director del Georg-Speyer-Haus y portavoz del Instituto del Cáncer del Centro LOEWE de Fráncfort, explica: "Nos sorprendió ver que las células tumorales han desarrollado mecanismos de comunicación hasta el punto de que incluso las moribundas desempeñan un papel activo para asegurar la supervivencia de sus vecinas cuando están bajo "ataque" terapéutico. Esperamos que al interrumpir la comunicación entre las células podamos conseguir este tremendo aumento del efecto de la terapia estándar también en los pacientes." El equipo quiere ahora colaborar con sus colegas del Instituto del Cáncer de Fráncfort para probar este nuevo concepto terapéutico en pacientes.
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Publicación original
Mark Schmitt, Fatih Ceteci, Jalaj Gupta, Marina Pesic, Tim W. Böttger, Adele M. Nicolas, Kilian B. Kennel, Esther Engel, Matthias Schewe, Asude Kirisozu, Valentina Petrocelli, Yasamin Dabiri, Julia Varga, Mallika Ramakrishnan, Madina Karimova, Andrea Ablasser, Toshiro Sato, Melek C. Arkan, Frederic J. de Sauvage & Florian R. Greten: Colon tumour cell death causes mTOR dependence by paracrine P2X4 stimulation. Nature (2022)
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