Las células tumorales utilizan a las sanas para escapar de los tumores e iniciar metástasis

Que las células cancerosas y las sanas están en connivencia antes de prenderse la llama de la metástasis ya se sabía. Ahora, una investigación impulsada por La Caixa y liderada por científicos del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC), desvela qué mecanismos utilizan las células malignas para escapar del tumor original y expandirse por el organismo.

Según el trabajo, publicado en la revista «Nature Cell Biology», las células malignas secuestran a las normales e utilizan la fuerza física que hacen éstas al moverse, para propulsarse y abandonar el tumor primario. ¿Cómo lo hacen? Pues reprogramando a sus víctimas, los fibroblastos -células encargadas de que los tejidos se mantengan sanos-, para que éstos les arrastren más allá del tumor hacia otros tejidos sanos.

La clave de esta interacción está en la unión de dos proteínas: la E-caderina, expresada en la superficie de las células cancerosas, y la N-caderina, expresada en la superficie de los fibroblastos.

«Desde hace tiempo se sabía que las células tumorales no son capaces de moverse por sí mismas, aunque, sin embargo, son las que dan lugar a metástasis más agresivas. Ahora hemos visto que tras ese proceso está la interacción biofísica de estas dos proteínas, que actúan como ganchos de escala nanométrica que permiten unir las células entre ellas», explica Trepat, también investigador de la Facultat de Medicina de la Universidad de Barcelona (UB) y del Centro de Investigación Biomédica en Red de Bioingeniería Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN).

Fibroblastos, la locomotora; y las células tumorales, los vagones

«Los fibroblastos son profesionales del mantenimiento de los tejidos sanos y son capaces de crear túneles en los tejidos y desplazarse a través de ellos. Utilizan esta capacidad para restaurar los tejidos cuando sufrimos una herida», afirma Anna Labernadie, investigadora Juan de la Cierva en el IBEC y primera autora del estudio, en el que también han participado científicos del Francis Crick Institute de Londres. El entorno del tumor, o estroma, modifica a estos fibroblastos y los utiliza para la invasión. A partir de este momento, los fibroblastos se dedican a abrir paso a las células cancerosas, trazando caminos a través de la matriz extracelular que rodea el tumor.

«Es parecido a un tren circulando por un túnel: los fibroblastos son las locomotoras y las células cancerosas los vagones», comenta Labernadie. Mediante las medidas de fuerza, que se han tomado con técnicas desarrolladas y patentadas por el grupo del IBEC, los investigadores han mostrado por primera vez como los fibroblastos arrastran a las células de cáncer fuera del tumor para promover la metástasis. «Hemos medido, por primera vez, la fuerza que realizan estas células al interactuar», dice el científico del IBEC.

El equipo de Xavier Trepat se ha basado en una muestra de células y tejidos obtenidos de pacientes con cáncer de piel y de pulmón. «Hemos identificado este mecanismo en tumores muy diferentes, lo cual nos hace pensar que puede ser general», subraya el investigador del IBEC. Añade que «dado el mal pronóstico que tienen los enfermos de cáncer que sufren metástasis, identificar los mecanismos que promueven el avance del tumor nos puede ayudar a encontrar maneras para frenarlo».

Búsqueda de un inhibidor

El hecho de que la interacción entre las dos proteínas identificada en el estudio sea específica del cáncer la convierte en una diana terapéutica muy atractiva, apunta el científico. En este sentido, avanza que en una segunda fase del estudio que ahora arranca, el objetivo será «hallar un inhibidor de esta interacción».

«Si evitamos que se enganchen estas dos proteínas frenaremos la metástasis», añade. El grupo que dirige Trepat ya ha creado una alianza con la farmacéutica Ferrer y la biotecMind the Byte para diseñar estos fármacos. «Estamos trabajando en el desarrollo de moléculas que inhibirían la progresión del tumor sin afectar el comportamiento fisiológico de las otras células», concluye Trepat.