Algunos tipos de cáncer tienen una forma bastante astuta de darse un impulso engañando a otras células sanas dentro de los tumores para que suelten partículas que parecen virus.
Cáncer, una enfermedad terriblemente inteligente.
Este mimetismo ha desconcertado oncólogos durante años, pero un nuevo estudio explica lo que pasa dentro de estas células, abriendo el camino a nuevas herramientas de diagnóstico y posiblemente nuevos tratamientos para algunas de las formas más agresivas de cáncer.
Un equipo liderado por científicos de la Universidad de Pensilvania ha explorado los mecanismos bioquímicos detrás de una de las formas más inteligentes de subterfugios del cáncer, que utiliza virus falsos para activar una vía que les ayuda a crecer y resistir el tratamiento.
Los científicos saben desde hace una década que algunos tipos más agresivos de cáncer desencadenan altos niveles de genes estimulados con interferón (ISGs), una acción generalmente desencadenada por la presencia de virus.
«El enigma era que en la mayoría de los casos, no había infección viral en estos tumores», dice el investigador principal Andy J. Minn de la Universidad de Pensilvania.
«Hemos estado estudiando este problema durante muchos años, y es un rompecabezas que estábamos motivados a resolver porque los cánceres con este tipo de señalización antiviral pueden ser particularmente agresivos».
Los interferones son proteínas producidas por las células huésped en respuesta a patógenos como los virus, actuando como un sistema de señalización para activar rutas que pueden activar una respuesta inmune.
Los investigadores habían descubierto previamente que podían alentar a las células de cáncer de mama a soltar los ISG haciéndolos entrar en contacto directo con células “constructoras” sanas llamadas fibroblastos.
En esta última investigación, el equipo encontró que los fibroblastos luego soltaron minúsculas burbujas llenas de líquido llamadas exosomas, conteniendo un tipo de molécula de ARN normalmente protegida dentro de la célula llamada RN7SL1.
Esta partícula pertenece a una clase de moléculas que clasifican y secretan proteínas hechas por la célula, una herramienta bastante útil para los virus que podrían querer secuestrar la maquinaria celular para su propio fin.
Cuando una sección de RN7SL1 se expone a través del exosoma, las células cancerosas son alertadas, activando altos niveles de ISG.
Esta falsa alarma estimula la replicación de las células cancerosas y aumenta su resistencia a las terapias, haciéndolas más agresivas y más difíciles de matar.
¿Cómo lo hacen?
La pregunta era, ¿cómo exactamente estas células cancerosas obligan a los fibroblastos a producir estos pseudo-virus? En este estudio, los investigadores mostraron cómo las células cancerosas emplearon un sistema de señalización para activar la liberación de RNA que normalmente está escondido.
«La capacidad de las células cancerosas de instruir específicamente a los fibroblastos para exponer el virus de tipo final de RN7SL1 es un descubrimiento clave», dice Minn.
Si esa sección de la molécula de ARN pudiera permanecer oculta, las células cancerosas no tratarían los exosomas de los fibroblastos como virus. Eso podría resultar ser una vía para un tratamiento que podría tratar las formas más agresivas de cáncer.
Otros objetivos terapéuticos podrían incluir el propio mecanismo – un tipo de señal expuesta en el exterior de las células cancerosas llamado NOTCH.
El bloqueo de NOTCH también podría impedir que los fibroblastos liberen exosomas similares a virus.
«Puesto que podemos testear la sangre de los pacientes con cáncer para medir la presencia de RN7SL1 en los exosomas, podemos identificar potencialmente pacientes cuyos cánceres serán los más agresivos debido a esta capacidad de imitar a virus», dice Minn.
«Ahora que entendemos cómo se genera el RNA expuesto, podemos enfocarnos en potenciales objetivos terapéuticos»
Un tipo de tumor particularmente desagradable que se ha visto utilizar esta táctica es el cáncer de mama triple negativo, una enfermedad que constituye el 15 por ciento de los cánceres de mama y se distingue por la falta de receptores de estrógeno, progesterona y HER2 / neu.
Sin esos receptores, los tratamientos de cáncer de mama que involucran tamoxifeno y trastuzumab no tienen nada a lo que adherirse.
La quimioterapia es afortunadamente exitosa en la mayoría de los casos, pero cualquier cosa que haga al tumor menos agresivo y más sensible al tratamiento sí que sería una gran una ventaja.
Referencias:
- Exosome RNA Unshielding Couples Stromal Activation to Pattern Recognition Receptor Signaling in Cancer
- An interferon-related gene signature for DNA damage resistance is a predictive marker for chemotherapy and radiation for breast cancer.
- Cancer cells force normal cells to mimic viruses to help tumors spread, resist treatment
- Exosome transfer from stromal to breast cancer cells regulates therapy resistance pathways