Por lo general, se cree que el cáncer surge del daño genético dentro de las células individuales, pero las pruebas recientes han sugerido que la señalización anormal en el tejido circundante también desempeña un papel importante. En un estudio publicado el 22 de septiembre en Cell Stem Cell, los investigadores demuestran que la señalización inflamatoria en el entorno tumoral de la médula ósea es un impulsor clave de la malignidad y predice el desarrollo de la leucemia en ratones y humanos.
«Este descubrimiento arroja nueva luz sobre la antigua asociación entre inflamación y cáncer», afirma el autor principal del estudio, Marc Raaijmakers, del Instituto del Cáncer Erasmus MC. «La elucidación del mecanismo molecular que subyace a este concepto abre la perspectiva de mejorar el diagnóstico de los pacientes con mayor riesgo de desarrollar leucemia y el potencial de una futura terapia dirigida al nicho para retrasar o prevenir el desarrollo de la leucemia.»
La leucemia es un tipo de cáncer en el que las células madre hematopoyéticas, o formadoras de sangre, de la médula ósea dan lugar a un gran número de glóbulos blancos anormales. Pero además de las células madre hematopoyéticas, la médula ósea contiene células madre mesenquimales, que generan células óseas, cartilaginosas, musculares y adiposas que favorecen la formación de sangre y tejido conectivo fibroso. En un estudio reciente, Raaijmakers y su equipo descubrieron que las mutaciones genéticas en las células madre mesenquimales situadas en el entorno tumoral de la médula ósea pueden inducir cambios malignos en las células madre hematopoyéticas, aumentando el riesgo de leucemia en ratones. Sin embargo, los mecanismos moleculares por los que el microambiente tumoral contribuye al desarrollo del cáncer seguían sin estar claros.
Para abordar esta cuestión, Raaijmakers y sus colaboradores utilizaron la secuenciación masiva de ARN en paralelo de células mesenquimales en ratones con el trastorno preleucémico síndrome de Shwachman-Diamond (SDS) y muestras de médula ósea de pacientes con una serie de síndromes preleucémicos, incluidos el SDS y el síndrome mielodisplásico (SMD). Este análisis reveló que las células mesenquimales en estos trastornos están sometidas a estrés, lo que conduce a la liberación de moléculas inflamatorias denominadas S100A8 y S100A9, que causan daños mitocondriales y en el ADN de las células madre y progenitoras hematopoyéticas. Además, la activación de esta vía inflamatoria en las células mesenquimales predijo el desarrollo de la leucemia y los resultados clínicos en pacientes humanos.
Si se confirman en una cohorte mayor de pacientes, los hallazgos podrían conducir al desarrollo de pruebas de diagnóstico, como la tinción de biopsias de médula ósea o estudios de imagen, para identificar a los pacientes con riesgo de desarrollar leucemia. «Estos pacientes de alto riesgo podrían recibir un tratamiento más agresivo en una fase más temprana, evitando así o ralentizando la progresión de la enfermedad», afirma Raaijmakers. «Además, los hallazgos sugieren que deberían probarse nuevos fármacos dirigidos a la vía inflamatoria en futuros estudios preclínicos».
Este trabajo fue apoyado por subvenciones de la Sociedad Holandesa del Cáncer, la Organización Holandesa de Investigación Científica y la Iniciativa Genómica Holandesa.
Cell Stem Cell, Zambetti, Chen, Kenswil et al: «Mesenchymal Inflammation Drives Genotoxic Stress in Hematopoietic Stem Cells and Predicts Disease Evolution in Human Pre-leukemia» http://www.cell.com/cell-stem-cell/fulltext/S1934-5909(16)30268-5
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