Cáncer y Oncología

PORTADA DE LA REVISTA ‘NATURE’

• El melanoma, un tipo de cáncer de piel, esconde más células iniciadoras de lo que se creía

Hace algún tiempo que los científicos manejan el término de células madre del cáncer. Se sospechaba (y en algunos casos se han llegado a identificar con precisión bajo el microscopio) que existe una pequeña proporción de las células del tumor que son responsables de iniciar el proceso maligno. Es decir, que si se trasplanta una única de esas células madre a otro organismo, ella sola es capaz de dar lugar a un nuevo cáncer. Sin embargo, un trabajo publicado en la portada de la revista ‘Nature’ esta semana pone en cuestión algunas de las cosas que se daban por seguras hasta ahora.

El estudio está firmado en primer lugar por la española Elsa Quintana, que trabaja desde 2005 en el laboratorio de Sean Morrison (director del ensayo) en las instalaciones del ‘Life Sciences Institute’ de la Universidad de Michigan (en EEUU). En trabajos con ratones, el equipo de Quintana sugiere que la cantidad de células madre que contiene un tumor podría ser mucho mayor de lo que se había sostenido hasta ahora. Al menos así lo han demostrado en el melanoma, el cáncer de piel más agresivo.

La hipótesis de las células madre del cáncer (‘cancer stem cells’, según su denominación en inglés) ha ido ganando adeptos en las últimas décadas. Se han observado en tumores de mama, cerebro, páncreas y, sobre todo, en tumores sanguíneos, y se sospecha que son resistentes al tratamiento estándar con quimio y radioterapia. Por eso, aunque se calculaba que apenas representan una de cada millón de células tumorales, podrían sobrevivir a la terapia y favorecer las recaídas. En estos casos la estrategia terapéutica debía ir encaminada a indentificar estas células especiales tan poco frecuentes para poder atacarlas directamente.

De una entre un millón, a una de cada cuatro

Sin embargo, el nuevo estudio desbarata esta hipótesis. Para demostrarlo, los investigadores inyectaron células malignas tomadas directamente de varios pacientes humanos en ratones inmunodeprimidos (algo habitual para que no rechacen el injerto). Y descubrieron que en realidad no son tan pocas las células capaces de reiniciar el tumor en un nuevo organismo, sino que su cantidad podría elevarse por lo menos a un 25%.

La investigadora, Elsa Quintana, con uno de los ratones del experimento. (Foto: U. Michigan)

“Nosotros asumimos inicialmente que el melanoma también seguiría el modelo convencional de células madre cancerosas”, explica Quintana a elmundo.es desde Michigan. “De hecho, utilizando un roedor inmunodeprimido convencional también necesitábamos inyectar entre 100.000 y un millón de células para lograr que el cáncer apareciera”.

Pero decidieron mejorar su método y emplearon un nuevo tipo de ratón de laboratorio, aún más debilitado inmunológicamente. Concretamente, desactivaron no sólo sus linfocitos B y T (como se venía haciendo hasta ahora), sino que les dejaron sin otras células defensivas denominadas ‘natural killers’ (o células asesinas).

Además, a los roedores les “inyectamos las células humanas con una sustancia que aporta nutrientes y parece favorecer su supervivencia en un ambiente tan inhóspito como es la piel de un ratón. Con este nuevo modelo experimental vimos que una de cada cuatro células era mala. De hecho, en este estudio se demuestra por primera vez que se puede reproducir un tumor a partir de la inyección de una única célula cancerosa”, señala Quintana.

“Al principio mejoramos el método con la idea de lograr que los tumores apareciesen antes (porque tardaban demasiado en surgir) y con necesidad de inyectar menos cantidad de células”, confiesa la investigadora alicantina, “así que tardamos casi tres años en darnos cuenta de nuestras conclusiones”.

¿Un modelo desacreditado?

“Esto demuestra que no vamos a ser capaces de acabar con el melanoma eliminando únicamente una pequeña proporción de células”, coincide por su parte Morrison. “Tendremos que reorientar nuestros esfuerzos científicos, y mientras seguimos buscando nuevos tratamientos para el cáncer de piel, deberemos considerar que es necesario eliminar una elevada cantidad de las células tumorales”, añade el dermatólogo Timothy Johnson, otro de los co-autores.

“Ahora habrá que revisar si todos los cánceres que hasta el momento seguían la hipótesis de las células madre del cáncer la cumplen con nuestro modelo”, explica Quintana, que no descarta incluso que su ratón de laboratorio no sea válido para otros tumores. “No podemos asumir nada”, añade, “ni siquiera estamos diciendo qué es lo que pasa en el paciente, sino que dado que demostramos que la gran mayoría de las células cancerosas tiene el potencial de reproducir el tumor en condiciones experimentales, es importante eliminar todas las células malignas para acabar con el melanoma. Porque el 25% de ellas, y probablemente más, tienen capacidad tumorgénica”.

Ni ella ni el autor de un comentario en la misma revista creen que el modelo de las células madre tumorales esté totalmente desacreditado, aunque sí que habrá que revisar las cifras que se han manejado hasta ahora porque probablemente se hayan infravalorado. “No está claro cómo de relevantes clínicamente son estos resultados”, reconoce Connie Eaves, de la Agencia del Cáncer canadiense en su artículo editorial.

“Es posible que sus conclusiones sean aplicables únicamente para un pequeño grupo de tumores, con mutaciones específicas o sólo en ciertas fases de la progresión tumoral, que se deban a ciertos elementos del entorno del tumor o al estado de inmune del paciente”, señala el editorialista. “En cualquiera de los casos, este trabajo nos despierta un sano escepticismo”.

Fuente:El Mundo

Frecuencia: El cáncer es la segunda causa principal de muerte, detrás de las enfermedades cardíacas. Sin embargo, las muertes por enfermedades cardiovasculares están disminuyendo, mientras que las muertes por cáncer están aumentando. Se estima que a lo largo del siglo XXI, el cáncer será la principal causa de muerte en los países desarrollados. A pesar de esto, se ha producido un aumento en la supervivencia de los pacientes con cáncer.

Causa del cáncer: Es desconocida, pero se conocen la mayoría de los factores de riesgo que lo precipitan. El principal factor de riesgo es la edad o el envejecimiento, ya que dos terceras partes de todos los cánceres ocurren a cualquier edad. El segundo factor de riesgo es el tabaquismo, y le siguen la dieta, el sedentarismo, la exposición solar y otros estilos de vida. Sea como fuere, no podemos pensar en el cáncer como una enfermedad de causa única, sino más bien como el resultado final de una interacción de múltiples factores, entre los que se incluyen el ambiente, los hábitos dietéticos, la herencia genética, etc. En la actualidad se realizan infinidad de estudios epidemiológicos que tratan de buscar asociaciones de toda índole con el cáncer. Así, por ejemplo, para discernir entre genética y ambiente, existen estudios que comparan la incidencia de distintos cánceres en una población de origen con la incidencia de los mismos cánceres en una población emigrante en otro ambiente (cáncer de estómago en Japón con cáncer de estómago en sucesivas poblaciones de emigrantes japoneses en Estados Unidos).

Morfología del cáncer

Las células tumorales tienen una morfología alterada que depende de la diferenciación y de la anaplasia.

• La diferenciación celular de un tumor es el grado en el que las células cancerosas se asemejan a las células normales de las que proceden, tanto morfológica como funcionalmente. Generalmente, los tumores benignos son bien diferenciados y los cánceres varían desde bien diferenciados a indiferenciados.

• La anaplasia es la ausencia de diferenciación que conlleva a una falta de especialización o de función celular y, generalmente, cuanto más indiferenciado sea un cáncer, más alta es su velocidad de crecimiento. En general, lo que diferencia un cáncer maligno de otro benigno, es la capacidad que poseen sus células de lograr una trasvasación exitosa (o metástatizar), que se define como la capacidad que posee una célula tumoral de infiltrarse al torrente sanguíneo (o linfático), mediante la ruptura de moléculas de adhesión celular que sujetan a las células a la membrana basal, con posterior destrucción de esta última. Esta característica que se adquiere luego de sucesivas alteraciones en el material genético celular, donde es común observar cromosomas fragmentados, pérdida de genes supresores de tumores (como el p53 o el bcl3), receptores de señales mutados autoinductivos (etapa avanzada de diferenciación), es la que origina el proceso de metástasis; es decir, la invasión y destrucción de tejidos. Dicho proceso de trasvasación posee una escasa eficiencia, que es del orden de 1 en 10.000 casos. La baja eficiencia se debe principalmente a la actividad del sistema inmunitario.

Por otro lado, cabe destacar que la característica que hace mortales a los cánceres malignos, comparativamente con los benignos (no mortales), es la mencionada capacidad de invasión de tejidos, en donde las células tumorales, generalmente cuando se alojan en el parénquima de un órgano, destruyen la arquitectura del mismo, siendo, a su vez, sus residuos metabólicos tóxicos para las células sanas adyacentes, causando la eliminación de este tipo celular. Una capacidad interesante propia de células cancerosas invasivas es la producción de vasos sanguíneos (angiogénesis) para nutrirse, los cuales son los responsables de la densa red vascular que poseen los tumores (los tumores secretan hormonas responsables de la formación de extensas redes de capilares y vasos sanguíneos nuevos). Esta característica le permite al parénquima tumoral tener un gran aporte de oxígeno y nutrientes, lo cual favorecerá su crecimiento y proliferación a mayor velocidad y distancia. Esta capacidad se encuentra generalmente ausente en neoplasias benignas, no generando típicamente estos factores angiogénicos y en las que además sus células no poseen la capacidad de trasvasarse, por lo cual es de esperar que crezcan hasta un determinado tamaño compatible con la cantidad de nutrientes de que disponen.

En conclusión, según recientes trabajos de investigación, en general, una única mutación en el material genético celular no es la responsable de transformar a una célula sana en cancerosa; por el contrario, se requieren múltiples mutaciones (que a la postre suelen degenerar en aberraciones cromosómicas), las cuales son generadas ya sea por sucesivos ciclos replicativos o por factores externos inductores de la carcinogénesis (químicos, físicos y/o biológicos); en donde exista algún daño específicamente en la secuencia de exones de protooncogenes y de genes supresores de tumores, que son los encargados de regular el ciclo celular y la muerte celular programada (apoptosis) respectivamente [en un lenguaje menos académico la apoptosis es comparable a un suicidio, con el fin de preservar la integridad celular del tejido conservando en el mismo solo células sanas]. Cualquier otra mutación desencadenará en la transcripción de genes p53, p21 y p16 responsables, entre otros, de la apoptosis. De esta manera, es posible entonces establecer una relación entre envejecimiento y cáncer por las causas mencionadas, dado a que la mayor parte de los pacientes que padecen cáncer tienen edades avanzadas, aunque existen patologías cancerosas típicamente puerperiles, juveniles o del adulto jóven. En etapas tempranas, donde existe una bajo nivel de diferenciación de estas células, se observa que la frecuencia de replicación es ligeramente mayor a la esperada; pero, aún en estas condiciones, las células siguen cumpliendo con las funciones normales propias del tejido. Luego, en estadíos más avanzados, es posible detectar cambios en la bioquímica celular, donde aparecen enzimas y proteínas que no son propias del tipo celular, como nuevas proteínas canal (usualmente son las responsables de evacuar selectivamente altas concentraciones de quimioterápicos, y por ende de generar resistencia a los mismos), presencia de telomerasa, gradiente continuo (patológico) de segundos mensajeros intracelulares que participan en la transducción de señales, secuencias promotoras del ADN dañadas, etc.

Neoplasia

El término neoplasia: significa de acuerdo a sus raíces etimológicas: “tejido de nueva formación”.

“Neoplasia” se aplica generalmente a los tumores malignos (proliferaciones de células con comportamiento rebelde); aunque puede emplearse de manera genérica, donde significará simplemente “tumor”.

Las enfermedades o lesiones cuyos nombres tienen el sufijo -oma indican neoplasia, como por ejemplo adenoma, osteosarcoma, leiomioma, lipoma, melanoma, etc.

Existen, en resumen, dos tipos de neoplasias, que son las benignas o tumores benignos y las malignas o cáncer (neoplasias rebeldes).

Tumor

Inicialmente, el término tumor, se aplicó a la tumefacción, hinchazón, “bulto” o aumento localizado de tamaño, en un órgano o tejido. Incluso, el concepto aún se aplica cuando se dice que los cuatro signos cardinales de la inflamación son “tumor, rubor, dolor e incapacidad funcional”. Con el trascurso del tiempo se olvidó el sentido no neoplásico de la palabra tumor y en la actualidad el término es el equivalente o sinónimo de neoplasia; y por lo tanto, se dice que hay tumores benignos y tumores malignos.

Cáncer

La palabra cáncer deriva del latín, y como la derivada del griego carcinoma, significa ‘cangrejo’. Se dice que las formas corrientes de cáncer avanzado adoptan una forma abigarrada, con ramificaciones, que se adhiere a todo lo que agarra, con la obstinación y forma similar a la de un cangrejo marino, y de ahí deriva su nombre. Se considera a veces sinónimo de los términos ‘neoplasia’ y ‘tumor’; sin embargo, el cáncer siempre es una neoplasia o tumor maligno.

Oncología

El término oncología proviene del griego “onkos”, tumor. Es la parte de la medicina que estudia los tumores o neoplasias, sobre todo malignos (cáncer).

El cáncer es un conjunto de enfermedades en las cuales el organismo produce un exceso de células malignas (también conocidas como cancerígenas o cancerosas), con rasgos típicos de comportamiento y crecimiento descontrolado (crecimiento y división más allá de los límites normales, invasión del tejido circundante y, a veces, metástasis).

La metástasis, característica de muchos tipos de cáncer, es la propagación a distancia, por vía fundamentalmente linfática o sanguínea, de las células originarias del cáncer, y el crecimiento de nuevos tumores en los lugares de destino de dicha metástasis. Estas tres propiedades (división celular incontrolada, comportamiento aberrante y metástasis) diferencian a los tumores malignos (o cancerosos) de los benignos, los cuales son limitados y no invaden o producen metástasis. La mayoría de los cánceres forman tumores, pero algunos como la leucemia no lo hacen.

El cáncer puede afectar a personas de todas las edades, inclusive a los fetos, pero el riesgo de sufrir los tipos más comunes se incrementa con la edad. El cáncer causa cerca del 13% de todas las muertes. De acuerdo con la Sociedad Americana del Cáncer, 7,6 millones de personas murieron de cáncer en el mundo durante 2007.

Todos los tipos de cáncer son causados por anormalidades en el material genético de las células de esta forma transformadas. Estas anormalidades pueden ser efectos de carcinógenos, como la radiación (ionizante, ultravioleta, nuclear, etc), de productos químicos (procedentes de la industria, el humo del tabaco y la contaminación en general, etc) o de agentes infecciosos. Otras anormalidades que pueden producir cáncer son adquiridas durante la replicación normal del ADN al no corregirse los errores que de forma basal se producen durante la misma, o bien son heredadas y, por consiguiente, se presentan en todas las células desde el nacimiento (por ejemplo, con una mayor probabilidad de desencadenar la enfermedad). Existen complejas interacciones entre el material genético y los carcinógenos, lo cual es un motivo por el que algunos individuos desarrollan cáncer después de la exposición a carcinógenos mientras que otros no lo hacen. Nuevos aspectos de la genética del cáncer, como la metilación del ADN y los microARNs, están siendo últimamente reconocidos y estudiados como importantes factores a tener en cuenta por su implicación.

Las anormalidades genéticas encontradas en el cáncer afectan típicamente a dos tipos de genes. Los genes transformados, u oncogenes, se activan en el interior de las células cancerígenas, dándoles nuevas propiedades tales como crecimiento y división hiperactivos, pérdida de la sensibilidad a los factores de crecimiento (que aíslan a las células en sus tejidos), interacción anormal con células de protección del sistema inmunitario (encargadas de inducir la muerte en caso de patología); en definitiva, lo que es la protección contra la muerte celular programada (apoptosis) que destruye cualquier célula de forma normal cuando llega el momento para ello.

El cáncer es generalmente clasificado de acuerdo con el tejido a partir del cual las células cancerosas se originan, con el tumor primario, así como con el tipo normal de células que más se asemejan. Un diagnóstico definitivo usualmente requiere un examen histológico, aunque las primeras indicaciones de cáncer pueden ser dadas a partir de síntomas o radiografías. Muchos cánceres pueden ser tratados y algunos curados, dependiendo del tipo, la localización y la etapa o estadio en el que se encuentre. Una vez detectado, se trata con la combinación apropiada de cirugía, quimioterapia y radioterapia. Según ciertas investigaciones, los tratamientos se especifican según el tipo de cáncer y, recientemente, también del propio paciente. Ha habido además un significativo progreso en el desarrollo de medicamentos que actúan específicamente en anormalidades moleculares de ciertos tumores y minimizan el daño a las células normales. El diagnóstico de cáncer en pacientes está mayormente influenciado por el tipo de cáncer, así como por la etapa o la extensión de la enfermedad (frecuentemente en estadios iniciales suele ser confundido con otras patologías locales no tumorales si no se realizan los diagnósticos diferenciales adecuados). La clasificación histológica y la presencia de marcadores moleculares específicos pueden ser también útiles en el diagnóstico, así como para determinar tratamientos individuales.

Fuente: Wikipedia