Los oncólogos del Hospital de Investigación Infantil St. Jude han descubierto el tipo de célula que da lugar al rabdomiosarcoma, el cáncer de partes blandas más frecuente en los niños. Anteriormente, los científicos pensaban que el cáncer surgía de células musculares inmaduras, porque el tumor se parecía al músculo bajo el microscopio.Sin embargo, los investigadores de St. Jude descubrieron que el cáncer surge de progenitores inmaduros que normalmente se convertirían en células que recubren los vasos sanguíneos.
Los investigadores, dirigidos por Mark Hatley, MD, Ph.D., del Departamento de Oncología, publicaron sus hallazgos en la edición del 8 de enero de la revista científica célula cancerosa .
Hatley dijo que entender la célula de origen traerá ideas muy necesarias para ayudar al diagnóstico y el tratamiento del rabdomiosarcoma. "Todavía estamos usando la misma quimioterapia que estaba en uso hace 46 años, con los mismos resultados", dijo Hatley. "Un mejorla comprensión de la maquinaria del rabdomiosarcoma podría permitir enfoques de tratamiento completamente nuevos.
"Si bien estos tumores parecen ser células musculares bajo el microscopio, y los médicos pensaron que surgieron de las células progenitoras musculares, eso no explica por qué los tumores pueden aparecer en tejidos que no tienen músculo esquelético, como la vejiga,próstata e hígado ", continuó.
Hatley dijo que Andrew McMahon, entonces en la Universidad de Harvard, había diseñado genéticamente un ratón para que tuviera un interruptor biológico que permitiera a los investigadores encender selectivamente una pieza clave de maquinaria celular llamada vía Hedgehog. Se sabía que la activación anormal de esta vía desencadenaba cánceresJonathan Graff, del Centro Médico Southwestern de la Universidad de Texas, utilizó este modelo para estudiar el papel de la ruta del erizo en el desarrollo de células grasas, sin embargo, los animales desarrollaron tumores de cabeza y cuello. Hatley, junto con Rene Galindo, Eric Olson y en colaboración con Graff, determinaron que estos tumores eran rabdomiosarcoma.
"Estos tumores no fueron impulsados por las células musculares en absoluto, por lo que decidimos concentrarnos en la maquinaria biológica para encontrar la célula de origen en estos tumores de ratón", dijo Hatley.
Sus experimentos revelaron que las células que se convirtieron en rabdomiosarcoma no eran células musculares, sino células inmaduras que madurarían en células que recubren la superficie interna de los vasos sanguíneos. Los vasos sanguíneos ocupan el espacio entre las fibras musculares.
"Eso fue una sorpresa completa", dijo Hatley. "También descubrimos que los tumores se desarrollaron rápidamente, en el momento del desarrollo temprano que corresponde a cuando dichos tumores se desarrollan en niños con cáncer".
El hallazgo sugirió que el proceso del cáncer comenzó antes del nacimiento. "De hecho, cuando estudiamos a los ratones en la etapa embrionaria, vimos que las células entre las fibras musculares se expandieron explosivamente y formaron tumores al principio del desarrollo", dijo Hatley.
Los investigadores también exploraron si otra vía clave activadora del cáncer, llamada KRAS, podría desencadenar el rabdomiosarcoma. Otros científicos habían encontrado evidencia de que KRAS podía conducir tales tumores. Sin embargo, cuando los investigadores activaron KRAS en los modelos preclínicos, un tipo completamente diferentedel tumor formado, llamado angiosarcoma.
"Este hallazgo nos dijo que los tumores en nuestro modelo dependían de la activación de la vía Hedgehog", dijo Hatley. "Pero también sugirió que es probable que existan múltiples células de origen para el rabdomiosarcoma. La diferente ubicación de tales rabdomiosarcomas puede depender, paraejemplo, en la celda de origen "
Los estudios detallados de las células tumorales revelaron que, al volverse malignas, las células endoteliales se reprogramaron anormalmente durante el desarrollo temprano para parecerse más a las células musculares. Un hallazgo significativo fue que las células tumorales tenían maquinaria biológica característica que impulsa el desarrollo de la cabeza ymúsculos del cuello. Este descubrimiento puede ayudar a explicar por qué los rabdomiosarcomas tienden a ocurrir en la cabeza y el cuello.
Los estudios genéticos de las células tumorales revelaron evidencia de su origen como células endoteliales. "Pudimos mirar hacia atrás en la historia de estas células tumorales y ver que retuvieron genes importantes en el desarrollo de las células endoteliales", dijo Hatley.
El siguiente paso importante en la investigación será aplicar estos hallazgos preclínicos a los pacientes, analizando sus células tumorales. Tales estudios ayudarán al diagnóstico y al tratamiento del rabdomiosarcoma.
"Si los mismos mecanismos son válidos en los tumores de nuestros pacientes, los hallazgos podrían ayudarnos a determinar qué pacientes responderán mejor al tratamiento", dijo Hatley. "Y aunque el modelo de tumor que ahora estamos estudiando no presenta objetivos paranuevos medicamentos, si podemos descubrir el mecanismo que controla ese modelo, puede producir objetivos terapéuticos de medicamentos ". Los hallazgos también pueden conducir a medicamentos para prevenir el rabdomiosarcoma en niños con una predisposición genética al cáncer", dijo Hatley.
El descubrimiento inesperado de que el rabdomiosarcoma no es realmente un cáncer muscular puede ofrecer lecciones más amplias para los investigadores que buscan el origen celular de los cánceres ". Estos hallazgos nos han enseñado a no hacer suposiciones sobre el origen de los tumores en función de su apariencia bajo el microscopio o elgenes que están activados ", dijo Hatley." Necesitamos buscar una comprensión detallada de su biología del desarrollo, una comprensión que pueda guiarnos hacia nuevas estrategias de tratamiento ".
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Materiales proporcionado por Hospital de investigación infantil St. Jude . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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