Las células cancerosas pueden originarse en el pulmón (esto se denomina cáncer de pulmón primario) y hacer metástasis a otros órganos, o llegar al pulmón desde otro sitio primario (metástasis pulmonares). El término metástasis se refiere a la migración de células cancerosas desde un tumor primario a un sitio secundario.
Un descubrimiento muy reciente, publicado en la revista Nature, abre el camino a nuevas intervenciones terapéuticas contra la propagación metastásica. De hecho, los investigadores han identificado un elemento clave que favorece la implantación de células cancerosas agresivas en el tejido pulmonar. Es un aminoácido: aspartato.
Uno de cada dos pacientes con cáncer con metástasis las desarrolla en el pulmón
Los pulmones son a menudo el lugar de las metástasis. Algunos estudios incluso estiman que las metástasis pulmonares están presentes en el 54% de los pacientes con tumores metastásicos.
Esta alta frecuencia se explica por las propiedades físicas del sistema pulmonar (después de pasar por la circulación venosa, las células tumorales circulantes toman el sistema venoso que converge hacia el corazón derecho, antes de ser impulsadas a la circulación pulmonar).
Otro mecanismo complementario sería el ambiente menos oxidativo del pulmón, lo que podría favorecer la supervivencia de las células cancerosas.
La oxidación es una reacción química en la que las moléculas pierden electrones, a menudo debido a la interacción con el oxígeno. La consecuencia es la producción de especies químicas inestables llamadas radicales libres, que pueden dañar células y tejidos.
Además, los factores secretados por los propios tumores primarios modifican las células inmunitarias y la matriz extracelular* del pulmón, creando un entorno propicio para el establecimiento de células cancerosas que lleguen a ellos.
Sin embargo, la forma en que los nutrientes presentes en los órganos afectados por las metástasis confieren a las células cancerosas características agresivas sigue estando poco definida.
Este nuevo estudio muestra que uno de estos nutrientes, el aminoácido aspartato, presente en el pulmón, desencadena una cascada de señales celulares en las células cancerosas diseminadas, aumentando así la agresividad de estas metástasis pulmonares.
El aspartato puede desempeñar un papel clave en las metástasis pulmonares
Más concretamente, el equipo del profesor Fendt (Centro de Biología del Cáncer VIB-KU Leuven) observó que los pacientes con cáncer de mama y los ratones tenían altas concentraciones de aspartato en el líquido intersticial pulmonar.
Este aspartato extracelular activa un receptor específico ubicado en las células cancerosas (N-metil-D-aspartato ionotrópico), que desencadena un proceso en cascada que vuelve agresivos los tumores metastásicos en el pulmón.
En resumen, esta proteína clave, esencial para el buen funcionamiento de nuestras células, está mal utilizada: se comporta en el entorno pulmonar como una molécula de señalización presente fuera de las células para promover la agresividad de las células cancerosas metastásicas diseminadas en los pulmones. pulmones.
¿Por qué mecanismo?
Si los científicos fueron en esta dirección y pudieron identificar los mecanismos involucrados, fue porque observaron “niveles elevados de aspartato en los pulmones de ratones y de pacientes con cáncer de mama en comparación con aquellos sin cáncer”, comenta Ginevra Doglioni, estudiante de doctorado en el laboratorio Fendt y primer autor del estudio. Esto sugirió que el aspartato podría desempeñar un papel clave en las metástasis pulmonares. »
Los investigadores observaron una modificación activadora de un factor (eIF5A) en las células cancerosas de las metástasis pulmonares, asociada con una mayor agresividad de las metástasis pulmonares. Sin embargo, pudieron demostrar que el aspartato desencadenó esta modificación de eIF5A.
El profesor Fendt destaca: “La señalización (activación, nota del editor) mediante aspartato podría ser una característica común de las células cancerosas que colonizan los pulmones. Además, ya existen fármacos capaces de atacar este mecanismo. Con investigación adicional, la aplicación clínica podría ser posible. »
* red compleja de proteínas y azúcares complejos que proporciona soporte estructural a las células pulmonares y desempeña un papel crucial en la regulación de diversas funciones biológicas