Aprovechando un antiguo mecanismo de supervivencia evolutiva, las células cancerosas entran en un estado de división lenta para sobrevivir en el duro entorno creado por la quimioterapia u otros agentes dirigidos.

En una investigación publicada en Cell, la Dra. Catherine O'Brien, científica de la Princesa Margarita, y su equipo descubrieron que cuando están amenazadas, todas las células cancerosas - en lugar de sólo un subconjunto - tienen la capacidad de pasar a este estado protector, donde las células "descansan" hasta que la amenaza, o la quimioterapia, es eliminada.

Es el primer estudio que identifica que las células cancerosas secuestran un programa evolutivo conservado para sobrevivir a la quimioterapia.

Además, los investigadores muestran que las nuevas estrategias terapéuticas dirigidas específicamente a las células cancerosas en este estado de división lenta pueden prevenir el recrecimiento del cáncer.

"El tumor actúa como un organismo completo, capaz de entrar en un estado de división lenta, conservando la energía que le ayuda a sobrevivir", dice el Dr. O'Brien, que también es profesor asociado del Departamento de Cirugía de la Universidad de Toronto.

"Hay ejemplos de animales que entran en un estado reversible y de división lenta para soportar entornos difíciles.

"Parece que las células cancerígenas han cooptado astutamente este mismo estado para su supervivencia."

El Dr. Aaron Schimmer, Director del Instituto de Investigación y Científico Superior del Centro de Cáncer Princesa Margarita, señala que esta investigación muestra que las células cancerosas hibernan, como "los osos en invierno".

Y añade: "Nunca supimos realmente que las células cancerosas eran como osos en hibernación. Este estudio también nos dice cómo apuntar a estos osos durmientes para que no hibernen y se despierten para volver más tarde, de forma inesperada".

"Creo que esto resultará ser una causa importante de la resistencia a los medicamentos, y explicará algo que no entendíamos bien antes".

Usando células de cáncer colorrectal humano, los investigadores las trataron con quimioterapia en una placa de Petri en el laboratorio.

Esto indujo un estado de división lenta en todas las células cancerosas en las que dejaron de expandirse, requiriendo poca nutrición para sobrevivir. Mientras la quimioterapia permanecía en la placa, las células cancerosas permanecían en este estado.

Para entrar en este estado de baja energía, las células cancerosas se han apropiado de un programa de supervivencia embrionaria utilizado por más de 100 especies de mamíferos para mantener sus embriones seguros dentro de sus cuerpos en momentos de condiciones ambientales extremas, como temperaturas altas o bajas o falta de alimentos.

En este estado, hay una mínima división celular, un metabolismo muy reducido, y el desarrollo del embrión queda en suspenso. Cuando el ambiente mejora, el embrión es capaz de continuar su desarrollo normal, sin efectos adversos en el embarazo.

El Dr. O'Brien, cirujano especializado en cáncer gastrointestinal, explica que las células cancerosas que son atacadas por el duro entorno de la quimioterapia son capaces de adoptar la estrategia de supervivencia embrionaria.

"Las células cancerosas son capaces de secuestrar esta estrategia de supervivencia conservada evolutivamente, aunque parezca que se ha perdido para los humanos", dice, añadiendo que todas las células cancerosas entran en este estado de forma coordinada, para sobrevivir.

Recordando una charla hace tres años sobre los mecanismos celulares que impulsan esta estrategia de supervivencia en los embriones de ratón, la Dra. O'Brien tuvo una visión "¡Ajá!".

"Algo hizo clic para mí cuando escuché esa charla", dijo. "¿Podrían las células cancerígenas secuestrar este mecanismo de supervivencia para sobrevivir a la quimioterapia?"

Así que la Dra. O'Brien se puso en contacto con el investigador del Hospital Mt. Sinai de Toronto, el Dr. Ramalho-Santos, que había dado la charla original en la Princesa Margarita.

Comparó el perfil de expresión genética de las células cancerosas en el estado de división lenta inducido por la quimioterapia con los embriones de ratón en pausa en el laboratorio del Dr. Ramalho-Santos, y encontró que eran sorprendentemente similares.

Al igual que los embriones, las células cancerosas en el estado de división lenta requieren la activación del proceso celular llamado autofagia, que significa "autodevorarse". Se trata de un proceso en el que la célula "devora" o destruye sus propias proteínas u otros componentes celulares para sobrevivir en ausencia de otros nutrientes.

El Dr. O'Brien probó una pequeña molécula que inhibe la autofagia, y encontró que las células cancerosas no sobrevivieron. La quimioterapia mató a las células cancerosas sin este mecanismo de protección.

"Esto nos da una oportunidad terapéutica única", dice el Dr. O'Brien. "Necesitamos atacar a las células cancerosas mientras están en este estado vulnerable de ciclo lento antes de que adquieran las mutaciones genéticas que impulsan la resistencia a las drogas".

"Es una nueva forma de pensar en la resistencia a la quimioterapia y cómo superarla".

Fuente: University Health Network