Los investigadores descubren células tumorales restantes responsables de la recaída del cáncer de colon

Los investigadores descubren células tumorales restantes responsables de la recaída del cáncer de colon

El cáncer colorrectal es el tercer tipo de cáncer más común en el mundo, con alrededor de 2 millones de casos nuevos por año. A la mayoría de los pacientes se les diagnostica cuando el tumor todavía se encuentra en el colon o el recto. Estos tumores se extirpan quirúrgicamente y, en muchos casos, se tratan con quimioterapia para prevenir la recurrencia. Sin embargo, entre el 20% y el 35% de los pacientes, el cáncer recurre en forma de metástasis a otros órganos vitales. Estos son causados ​​por células tumorales residuales que permanecen ocultas en el momento de la cirugía. Las metástasis son la principal causa de muerte en casi todos los cánceres, incluido el cáncer de colon.

La mayoría de las investigaciones sobre el cáncer colorrectal se han centrado en la enfermedad primaria. En los últimos años también se han producido importantes avances en la caracterización de las metástasis tal como se manifiestan. Sin embargo, hasta ahora no se ha podido estudiar esta pequeña población de células tumorales diseminadas, invisible a las técnicas de diagnóstico utilizadas en la clínica. Esta falta de conocimiento ha resultado en una falta de terapias efectivas para eliminar la enfermedad residual y prevenir la recurrencia de metástasis, que conllevan un mal pronóstico. Científicos del IRB Barcelona liderados por el Dr. Eduard Batlle, investigador ICREA y líder de grupo dentro de la Red CIBER Cáncer (CIBERONC), han identificado por primera vez células tumorales residuales escondidas en el hígado y los pulmones y han descrito cómo se desarrollan dando lugar a la aparición de metástasis en estos órganos.

Comprender y prevenir el fenómeno de la recaída después de la cirugía es una necesidad médica no cubierta. Después de muchos años de investigación sobre el cáncer de colon, hemos dado el primer paso hacia la prevención de metástasis en pacientes con enfermedad localizada”.

Dr. Eduard Batlle, Jefe del Laboratorio de Cáncer Colorrectal, IRB Barcelona

¿Cómo regresa el cáncer de colon?

Los científicos han desarrollado un nuevo modelo experimental de ratón que recrea el proceso por el que pasan los pacientes con recaída. Por lo general, esto progresa a través de las etapas de diagnóstico, cirugía curativa y recaída posterior. Paralelamente, han desarrollado una técnica que permite aislar la ínfima fracción de células tumorales diseminadas escondidas en el hígado.

"El modelo, muy similar a la progresión del cáncer de colon metastásico en pacientes, nos ha permitido describir en detalle la dinámica de la enfermedad residual. Hemos estudiado metástasis en el rango micro, desde 3 o 4 células hasta medianas o incluso mayores y hemos descrito detalladamente cómo evoluciona cada una de ellas durante la progresión de la enfermedad", comenta el Dr. Adrià Cañellas-Socias, investigador del Dr. Batlle que dirigió los laboratorios y fue el primer autor del estudio.

Definición de células altamente recurrentes.

Los científicos saben desde hace años que el cáncer de colon se compone de diferentes tipos de células tumorales que realizan diferentes funciones a medida que avanza la enfermedad. Dentro de la mezcla de tipos de células que impulsan el cáncer de colon, los investigadores dirigidos por el Dr. Batlle identificaron una población a la que llamaron HRC (células de alta recaída). Estas células tienen baja actividad proliferativa y no contribuyen al crecimiento del tumor primario. Sin embargo, los grupos de HRC son capaces de desprenderse del tumor principal, migrar al torrente sanguíneo, llegar al hígado y permanecer ocultos durante algún tiempo después de la cirugía. En muestras de pacientes con cáncer de colon, los investigadores pudieron verificar la presencia de las mismas células en personas con mayor riesgo de recurrencia después del tratamiento.

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Los investigadores también han confirmado que eliminar estas células mediante técnicas genéticas es suficiente para prevenir la formación de metástasis; es decir, los ratones con cáncer de colon permanecen libres de enfermedad después de la extirpación del tumor primario y no sufren recaídas posteriores. El equipo del Dr. Batlle también ha desarrollado una estrategia terapéutica para eliminar específicamente la enfermedad residual y prevenir su recurrencia. Han demostrado que las metástasis incipientes que aún no son visibles pueden eliminarse mediante tratamiento con inmunoterapia antes de la cirugía.

"Nuestro descubrimiento revela cómo se comporta el grupo de células tumorales responsables de la recaída, así como los genes que las definen. Además, representa una prueba de concepto que allana el camino para el desarrollo de nuevas terapias dirigidas específicamente a eliminar la enfermedad residual". así como nuevas herramientas de diagnóstico para identificar a los pacientes con mayor riesgo de recurrencia. “Finalmente, nuestro estudio apunta a la necesidad de una revisión de las guías clínicas para el tratamiento de este tipo de cáncer, ya que en muchos casos sería aconsejable prescribir inmunoterapia antes de la cirugía”, concluye el doctor Batlle.

Estos descubrimientos abren la posibilidad de desarrollar nuevas direcciones de investigación. El laboratorio del doctor Batlle se centra ahora en estudiar cuándo los HRC que han llegado al hígado se “activan” para regenerar un tumor, con el objetivo de alterar este proceso y evitar la formación de metástasis. También están tratando de identificar los factores que influyen en la apariencia de estas células y por qué el número de estas células varía de un paciente a otro.

En este trabajo han participado científicos del Departamento de Bioestadística y Bioinformática del IRB Barcelona, ​​dirigido por la Dra. Camile Stephan-Otto y del Advanced Digital Microscopy Core Facility dirigido por Julien Colombelli. En el estudio también trabajaron investigadores de los laboratorios liderados por los siguientes IP: Dr. Simon Leedham, de la Universidad de Oxford (Reino Unido), Dra. Sabine Tejpar, de la Katholieke Universiteit de Leuven (Bélgica), Dr. Holger Heyn, del Centro Nacional de Análisis Genómico (CNAG-CRG) y Dr. Xavier Trepat del Instituto de Bioingeniería de Cataluña.

El proyecto fue financiado por la Fundación La Caixa, la Marató de TV3, la Asociación Española Contra el Cáncer, Cancer Research UK, el Ministerio de Ciencia e Innovación de España y el Consejo Europeo de Investigación.

Fuente:

Instituto de Investigaciones Biomédicas (IRB Barcelona)

Referencia:

Cañellas-Socias, A., et al. (2022) La recurrencia metastásica en el cáncer colorrectal surge de células EMP1+ residuales. Naturaleza. doi.org/10.1038/s41586-022-05402-9.

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