Los vasos sanguíneos suministran nutrientes a los tumores y, por otra parte, permiten que las células cancerosas se extiendan por todo el cuerpo. El asentamiento de las células tumorales circulantes en un órgano distante es promovido por factores cuya producción es inducida por el propio tumor primario.

Científicos del Centro Alemán de Investigación del Cáncer (DKFZ) y de la Facultad de Medicina de Mannheim, de la Universidad de Heidelberg, han identificado ahora un nuevo factor de crecimiento producido por los vasos sanguíneos que permite a las células tumorales colonizar órganos de forma metastásica.

En ratones, un anticuerpo dirigido contra este factor fue capaz de frenar el crecimiento de los tumores metastásicos.

Los tumores malignos se propagan por todo el cuerpo liberando células cancerosas en el torrente sanguíneo, que pueden llegar a órganos distantes y hacer metástasis en ellos. El éxito de una célula tumoral que circula por el torrente sanguíneo para convertirse en una metástasis depende en gran medida de las características del entorno local.

Este proceso suele describirse como una "semilla" (célula tumoral circulante) que debe caer en un "suelo" fértil (nicho metastásico) para que se desarrolle un nuevo tumor en el lugar distante. Este concepto conduce a la hipótesis de que un "suelo" inadecuado puede ayudar a limitar el crecimiento metastásico al permitir que las células cancerosas dispersas se mantengan en un estado latente y no se dividan más.

Pero hasta ahora se sabía poco sobre cómo evoluciona el microentorno de una célula tumoral sembrada, conocido como nicho metastásico, a medida que crece la metástasis.

Para responder a esta pregunta, un equipo de investigadores de Heidelberg y Mannheim, dirigido por Hellmut Augustin, junto con colegas del University College de Londres, estudió ratones a los que se les extirpó quirúrgicamente el tumor primario.

De este modo, los científicos pudieron observar el desarrollo de metástasis en ausencia del tumor primario.

"Esta intervención nos permitió distinguir por primera vez qué propiedades del nicho metastásico están controladas por el tumor primario distante y cuáles se regulan localmente", explica Hellmut Augustin, y añade: "También es esencial que hayamos podido recrear así la situación de los pacientes con tumores tras la cirugía en el sistema experimental."

Centrándose especialmente en el pulmón, los investigadores realizaron análisis globales de la expresión génica del nicho metastásico. Descubrieron que, en presencia de un tumor primario, las células endoteliales que recubren el interior de los vasos sanguíneos producían la proteína LRG1 (alfa-2-glicoproteína 1 rica en leucina) en grandes cantidades.

"Los vasos sanguíneos producían LRG1 exclusivamente en presencia del tumor primario, lo que estimula el crecimiento de las células del tejido conectivo cercanas en el pulmón. Esto crea un microambiente ("nicho") promotor del crecimiento de las células tumorales, en el que las células tumorales circulantes pueden asentarse y crecer hasta convertirse en metástasis pulmonares", explica el investigador del DKFZ Mahak Singhal, primer autor del estudio actual, y añade: "Es la primera vez que demostramos que el efecto promotor de la metástasis del nicho es desencadenado a larga distancia por el tumor primario." A partir de cierto tamaño, las metástasis actúan entonces como un tumor primario en sí, promoviendo de nuevo la formación de LRG1.

¿Cómo cambia la progresión de la metástasis cuando se bloquea la molécula clave LRG1 con un anticuerpo? De hecho, los científicos fueron capaces de frenar el crecimiento metastásico de los tumores de mama y pulmón de esta manera.

Uno de los hallazgos más sorprendentes del estudio actual fue que la LRG1 no sólo era producida por los vasos sanguíneos en el lugar de la metástasis, sino que era producida por las células endoteliales de todo el cuerpo y liberada a la circulación. Así, los investigadores pudieron incluso detectar la molécula promotora de la metástasis directamente en muestras de sangre.

"Por un lado, ahora podemos detectar la LRG1 producida por las células endoteliales como un biomarcador indicativo de un tumor metastásico. Por otro lado, queremos validar LRG1 como una diana para nuevos enfoques terapéuticos que puedan detener la propagación metastásica de los tumores", afirma el director del estudio, Hellmut Augustin, resumiendo los resultados actuales.

Fuente: German Cancer Research Center (Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ