Los tumores pancreáticos dependen de las señales de las células circundantes

Los tumores pancreáticos dependen de las señales de las células circundantes

Los científicos de Salk encuentran que enfocarse en la interacción entre un tumor pancreático y su microambiente podría debilitar el cáncer

LA JOLLA—Así como una maleza invasora puede necesitar suelo rico en nutrientes y agua para crecer, muchas cánceres confiar en el entorno adecuado en el cuerpo para prosperar. Se sabe desde hace mucho tiempo que el microambiente de un tumor (los tejidos cercanos, las células inmunitarias, los vasos sanguíneos y la matriz extracelular) desempeña un papel en el crecimiento del tumor.

Ahora, los científicos de Salk han determinado cómo las señales de este microambiente estimulan el crecimiento de los tumores pancreáticos al alterar su metabolismo. Bloqueando las vías involucradas, informaron en Actas de la Academia Nacional de Ciencias la semana del 16 de enero de 2017 puede retardar el crecimiento de un cáncer de páncreas.

"El cáncer de páncreas es una enfermedad mortal y está muy poco estudiado en lo que respecta a cómo se comunica con el microambiente", dice el autor principal. ronald evans, director del Laboratorio de Expresión Génica de Salk, un Instituto Médico Howard Hughes investigador y titular de la Cátedra March of Dimes en Biología Molecular y del Desarrollo. "Nuestros hallazgos abren muchas vías para futuros estudios".

El cáncer de páncreas tiene la peor tasa de supervivencia a cinco años de cualquier cáncer importante y se espera que sea la segunda causa principal de muerte por cáncer para el año 2030. Es notoriamente resistente tanto a las quimioterapias como a las inmunoterapias emergentes, dice Evans, y enfatiza la importancia de un nuevo tratamiento paradigmas.

Investigaciones anteriores han demostrado que las señales que provienen de las células estromales circundantes incluyen señales de apoyo, que ayudan a que crezcan los tumores pancreáticos, y señales supresoras, que intentan combatir el cáncer. Para comprender específicamente cómo las células de cáncer de páncreas aprovechan cualquier señal de apoyo, el equipo de Evans primero tuvo que idear un método para imitar cómo las células de cáncer de páncreas crecen tan estrechamente integradas con el estroma.

"Desarrollamos un sistema de cultivo para que pudiéramos cultivar células pancreáticas humanas en un sistema tridimensional tanto en presencia como en ausencia de señales estromales", dice la primera autora Mara Sherman, exinvestigadora postdoctoral de Salk ahora en Universidad de Salud y Ciencia de Oregon.

Cuando las moléculas de señalización del estroma, aisladas de pacientes o generadas en el laboratorio, estaban presentes, el metabolismo de las células de cáncer de páncreas cambiaba, encontraron los investigadores. No solo eran diferentes los niveles de compuestos metabólicos, sino que también aumentaba la expresión de ciertos genes involucrados en el metabolismo y se alteraba el epigenoma de las células, marcadores moleculares en el ADN que cambian la expresión génica en una escala más amplia.

“El tumor básicamente está pirateando ese microambiente estromal y agarrando lo que necesita para acelerar su metabolismo”, dice Michael Downes, científico senior de Salk involucrado en la investigación.

Para tratar de bloquear esta "piratería" del microambiente por parte de las células cancerosas, el equipo recurrió a un fármaco llamado JQ1, que se sabe que bloquea los cambios en el epigenoma que habían observado. De hecho, cuando se agregó JQ1 al sistema de cultivo 3D, revirtió los cambios genéticos en las células de cáncer de páncreas que habían causado las señales del estroma. Además, cuando los ratones con tumores pancreáticos fueron tratados con JQ1, el crecimiento del tumor se hizo más lento.

Se necesita más trabajo para revelar si JQ1, o compuestos similares, pueden reducir o retardar el crecimiento de tumores pancreáticos en humanos y qué otras vías en las células cancerosas pueden estar respondiendo al microambiente tumoral, pero los hallazgos allanan el camino para esa investigación.

Otros investigadores del estudio fueron Ruth T. Yu, Tiffany W. Tseng, Sihao Liu, Morgan Truitt, Nanhai He, Ning Ding, Annette Atkins y Mathias Leblanc del Instituto Salk; Cristovao Sousa de Harvard Medical School; Christopher Liddle de la Universidad de Sydney; Eric Collisson de la Universidad de California, San Francisco; Juan Asara de Beth Israel Deaconess Medical Center; y Alec Kimmelman de la Instituto del Cáncer Dana-Farmer.

El trabajo y los investigadores involucrados fueron apoyados por subvenciones de los Institutos Nacionales de Salud, el Fundación Glenn para la Investigación Médica, la Leona M. y Harry B. Helmsley Charitable Trusty Ipsen/biomedida.