Los vasos sanguíneos desempeñan un papel fundamental en el crecimiento y la propagación del cáncer. Las células que recubren la pared interna de los vasos sanguíneos células endoteliales y las células cancerosas están en contacto cercano entre sí y se influyen mutuamente. Andreas Fischer y sus colegasestán estudiando estas interacciones. Fischer, un investigador médico, dirige un Grupo de Investigación Junior de la Universidad Helmholtz en el Centro Alemán de Investigación del Cáncer Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ y la Facultad de Medicina Mannheim de la Universidad de Heidelberg.
Fischer y su equipo encontraron niveles sorprendentemente altos de la forma activada de una molécula de señalización llamada Notch en los vasos sanguíneos de los tumores. En las células del revestimiento de los tumores de pulmón, mama e intestino, encontraron niveles significativamente más altos del receptor activado que ellos.en los órganos sanos. Los investigadores observaron que cuanto más altos eran los niveles de activación de Notch en el endotelio tumoral, más se había diseminado el cáncer y peor era el pronóstico para los pacientes.
La activación de la proteína receptora Notch por sus compañeros de unión es una vía de comunicación clave para el intercambio de señales entre las células vecinas. Comenzando desde los nematodos sobre los insectos hasta el hombre, Notch regula el desarrollo de los órganos durante el desarrollo embrionario. En los adultos, la proteína de señalización regula, entre otras cosas, la actividad de las células madre sanguíneas.
Hace un par de años, los investigadores del cáncer ya pudieron demostrar que la señalización de Notch aberrante puede convertir las células cancerosas, por ejemplo, los glóbulos blancos en células de leucemia. En el presente estudio, Fischer y sus colegas han demostrado por primera vez queLa actividad de Notch de las células en el microambiente tumoral también influye en el cáncer.
Fischer y sus compañeros de trabajo han demostrado en ratones que las células tumorales son responsables de la activación de Notch en contacto inmediato con las células endoteliales. Reprograman las células de la pared vascular para sus propios fines, aparentemente allanando el camino para su propagación en elcuerpo. Mientras más activada Notch se encuentra en el endotelio del tumor, más células cancerosas llegan al torrente sanguíneo y se forman más metástasis pulmonares.
Sorprendentemente, la activación de la muesca en ratones con tumor no se limitó a los vasos sanguíneos del tumor; también afectó las células endoteliales en el pulmón. El tumor parece liberar sustancias señalizadoras que preparan el suelo para la colonización por sus metástasis.
Como resultado de la activación de Notch, las células endoteliales aumentan su producción de una molécula de contacto llamada VCAM1. Esta proteína actúa como un cierre rápido que permite que las células cancerosas se adhieran a la pared del vaso y preparen el paso. Además, Notch activado hacees más fácil que las células cancerosas ingresen al torrente sanguíneo al hacer que ciertas estructuras con función de sellado entre las células endoteliales sean más permeables. Finalmente, Notch activado también hace que las células endoteliales produzcan mensajeros químicos que reclutan células inmunes promotoras de tumores en el tumor.
"Tomados en conjunto, los resultados muestran una imagen muy clara: las células tumorales promueven su propagación en el cuerpo de múltiples maneras al activar Notch y así reprogramar las células endoteliales para sus propios fines", resumió Fischer. "Por lo tanto, queríamos encontrarsi pudiéramos interrumpir este desastroso mecanismo "
Los científicos bloquearon a Notch en ratones usando un anticuerpo que se está probando actualmente en los primeros ensayos preclínicos y, por lo tanto, pudieron reducir la colonización del pulmón por las células cancerosas. Un bloqueo de la molécula de contacto VCAM1 con un anticuerpo también produjo menos metástasis enpulmón y redujo la invasión del tumor por las células inmunes promotoras de cáncer.
"Notch es una molécula de señalización universal y esto hace que sea difícil ejercer influencia terapéutica sobre ella sin interferir con los procesos vitales", dijo Fischer. "Pero un uso dirigido a corto plazo de anticuerpos bloqueantes podría ser un enfoque prometedor para suprimir el peligrosodiseminación de tumores. Esto es lo que pretendemos explorar en nuestra investigación adicional "
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Materiales proporcionado por Centro Alemán de Investigación del Cáncer Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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