Investigadores del Baylor College of Medicine han descubierto una estrategia que utilizan las células del cáncer de mama triple negativo (TNBC) para aumentar su capacidad de metastatizar, es decir, de extenderse a otros órganos.

La metástasis es la principal causa de muerte por cáncer y los científicos están investigando formas de prevenirla.

Estos hallazgos, publicados en Nature Communications, ponen de relieve nuevas posibilidades para desarrollar intervenciones clínicas para tratar a pacientes con TNBC metastásico para los que no existen terapias específicas.

«La metástasis se produce cuando las células se desprenden del tumor principal y viajan a través del torrente sanguíneo para propagarse a otras partes del cuerpo, donde pueden generar nuevos tumores», explicó el autor correspondiente, el Dr. Chonghui Cheng, profesor de genética molecular y humana y biología molecular y celular en Baylor. Cheng también es miembro del Lester and Sue Smith Breast Centre y del Dan L Duncan Comprehensive Cancer Centre, ambos en Baylor.

«Los científicos saben que las células tumorales circulantes (CTC) son más propensas a dar lugar a nuevos tumores cuando viajan en grupos que cuando lo hacen como células individuales. Los grupos sobreviven mejor y se alojan en nuevos órganos con mayor facilidad».

Pero hay un misterio en torno a los grupos de TNBC.

Normalmente, las proteínas de unión adherente (AJ) median las interacciones estables entre células que mantienen unidos a los grupos.

Pero las AJ a menudo se pierden en los TNBC muy agresivos, lo que plantea la pregunta de cómo las CTC forman grupos a partir de esos tumores.

Cheng y sus colegas compararon las células TNBC con las células no TNBC, así como con los cánceres de mama metastásicos y no metastásicos.

«Cuando analizamos los datos, destacó la matriz extracelular, en particular el hialuronano (HA), uno de sus componentes», afirmó el coautor principal, el Dr. Georg Bobkov, instructor en el laboratorio de Cheng.

La matriz extracelular es como una «capa pegajosa» que rodea a las células.

Se trata de una estructura compleja formada por proteínas, carbohidratos y agua que actúa como un andamio y un «pegamento» que mantiene unidas a las células.

Centrándose en modelos murinos de metástasis tumoral y en la sangre de pacientes, los investigadores aislaron grupos de CTC y descubrieron que las células TNBC producen grandes cantidades de HA y se recubren con ella.

«Esta capa de HA es producida por una enzima llamada HAS2, que las células TNBC producen en cantidades inusualmente altas», explicó la coautora principal, la Dra. Khushali Patel, investigadora postdoctoral del laboratorio de Cheng.

«Cuando eliminamos el AH de las CTC, los grupos no se mantuvieron unidos. También descubrimos que el AH actúa junto con una proteína de la superficie celular llamada CD44. Sin la CD44, el AH no puede presentarse en la superficie celular y las células no pueden agruparse».

Después de que el AH y la CD44 se unen en la superficie celular, su interacción se estabiliza aún más gracias a otro conjunto de proteínas llamadas desmosomas.

Esto permite a las células formar grupos fuertes que pueden soportar la tensión cortante con poco daño mientras viajan por el torrente sanguíneo.

Las células cancerosas están protegidas cuando se agrupan, lo que mejora su capacidad para propagarse a otros órganos.

«Hay otra ventaja de la agrupación basada en el HA. Mientras que la agrupación mediada por AJ es rígida, el HA media la formación de grupos más flexibles, lo que se convierte en una ventaja en determinadas situaciones», afirmó Bobkov.

«Sabíamos por otros estudios que cuando los grupos de CTC viajan a través de vasos sanguíneos muy estrechos llamados capilares, lo hacen en una fila de una sola célula en la que las células permanecen en contacto. Vuelven a formar el grupo después de pasar por los capilares. Nuestros hallazgos encontraron una explicación para este comportamiento. La naturaleza flexible de la agrupación mediada por HA permite que los grupos de CTC se desmonten temporalmente mientras las células cruzan un camino estrecho y se vuelvan a ensamblar en el grupo protector después».

La agrupación mediada por HA ofrece otra ventaja a las CTC.

Los investigadores sabían que los grupos de CTC pueden ser una combinación de células cancerosas y otras células, incluidas las células inmunitarias.

«Algunas de las células inmunitarias de los grupos, como los neutrófilos, protegen a las CTC, pero no sabíamos cómo los grupos secuestraban a los neutrófilos», explicó Patel.

«Los neutrófilos expresan CD44 en su superficie. El HA de los grupos puede unirse a él, capturando los neutrófilos».

Aunque es necesario seguir investigando, Cheng y sus colegas creen que sus hallazgos abren nuevas posibilidades para los tratamientos.

«Una idea es desarrollar formas de prevenir la formación de grupos de CTC o descomponerlos bloqueando la unión entre el HA y el CD44, lo que esperamos que prevenga o reduzca la metástasis», afirmó Cheng.

«También hemos encontrado agrupaciones mediadas por HA-CD44 en glioblastomas y cánceres de próstata y páncreas, por lo que las futuras terapias podrían beneficiar a pacientes con otros tipos de cáncer metastásico».

Fuente: Baylor College of Medicine