Descubren que el gen que activa las células de cáncer de mama para formar metástasis

Un equipo de investigadores del Instituto de Neurociencias (IN) —centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Miguel Hernández de Elche (UMH)— ha logrado identificar, por primera vez, las células de un tumor primario que tienen la capacidad real de generar metástasis. El estudio, dirigido por la científica Ángela Nieto en el laboratorio de Plasticidad Celular en Desarrollo y Enfermedad y publicado en la revista Nature Communications, revela que el potencial para que el cáncer se extienda no es una cuestión de azar, sino que está predeterminado por los niveles de un gen específico llamado Prrx1.

El hallazgo, basado en modelos de ratón de cáncer de mama y datos de pacientes, localiza esta población celular en el borde invasivo del tumor. Estas células son las más peligrosas desde el punto de vista clínico porque consiguen un equilibrio perfecto: son capaces de invadir tejidos vecinos y, al mismo tiempo, mantener la capacidad de dividirse para formar nuevos focos tumorales en órganos distantes.

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El equipo de Nieto ha trabajado durante décadas en el proceso de transición epitelio-mesénquima (EMT), un programa que controla la migración celular durante el desarrollo embrionario y que el cáncer "secuestra" para diseminar células. La investigación demuestra que el gen Prrx1 funciona como un "regulador maestro" de este proceso.

Según explica Raúl Jiménez Castaño, primer autor del trabajo, este gen no solo permite que las células se desprendan del tumor original, sino que decide si estas se dividen para formar metástasis o entran en un estado de letargo que puede durar años. La clave del descubrimiento reside en la cantidad de expresión del gen:

• Sin Prrx1: las células no se diseminan.
• Niveles muy altos: se diseminan de forma masiva, pero pierden la capacidad de anidar y crecer en otros órganos.
• Niveles intermedios: es el estado más crítico. Las células logran el equilibrio óptimo entre movilidad y crecimiento, convirtiéndose en las responsables de la metástasis activa.

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DE LOS RATONES A LA CLÍNICA

Para alcanzar estas conclusiones, el equipo —que contó con el experto en bioinformática Nitin Narwade para el análisis de miles de células— utilizó técnicas avanzadas de transcriptómica espacial, análisis de cromatina y de célula única.

Además, en colaboración con la catedrática Gema Moreno Bueno, de la Universidad Autónoma de Madrid y la Fundación MD Anderson Cancer Center España, se analizaron muestras de pacientes con cáncer de mama, confirmando que estos patrones de Prrx1 tienen una relevancia directa en la clasificación y el pronóstico clínico humano.

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Este avance abre una nueva vía para el desarrollo de estrategias terapéuticas destinadas a impedir que las células alcancen ese estado de "equilibrio peligroso" y proporciona nuevos marcadores para predecir con mayor exactitud el riesgo de metástasis.

Este trabajo ha sido posible gracias a la financiación de la Agencia Estatal de Investigación (Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades), el Programa Severo Ochoa para Centros de Excelencia, la Asociación Española Contra el Cáncer (AECC), el Programa PROMETEO de la Generalitat Valenciana y el Programa Momentum del CSIC.