Identificarea celulelor metastatice în tumorile mamare primare
Studiile recente sugerează că celulele ce vor forma metastaze pot fi recunoscute deja în cadrul tumorilor primare.
Identificarea celulelor din interiorul unei tumori care vor duce la formarea de metastaze rămâne o provocare majoră în cercetarea cancerului. O cercetare condusă de laboratorul de Plasticitate Celulară în Dezvoltare și Boală, sub conducerea lui Ángela Nieto, la Institutul pentru Neuroștiințe (IN), un centru comun al Consiliului Național de Cercetare Spaniol (CSIC) și Universitatea Miguel Hernández (UMH) din Elche, oferă un răspuns neașteptat: celulele care vor da naștere metastazelor pot fi deja identificate în tumora primară.
Studiul, publicat în Nature Communications, combină analiza unui model animal de cancer mamar cu datele pacienților. Rezultatele arată că, la frontul invaziv al tumorii, există o populație specifică de celule capabile să invadeze și să prolifereze sau să intre într-o stare de repaus. Acest echilibru determină dacă celulele care scapă din tumoră pot iniția noi creșteri tumorale în organe îndepărtate, metastazele temute.
Echipa lui Nieto studiază de decenii tranziția epitelial-mesenchimală (EMT), un program care controlează migrarea celulară în timpul dezvoltării embrionare și este reactivat în tumori pentru a permite celulelor canceroase să se răspândească și să formeze metastaze. În acest nou studiu, cercetătorii merg mai departe, demonstrând că abilitatea metastatică nu apare aleatoriu și nu este determinată exclusiv de microambientul organului țintă. Mai degrabă, potențialul metastatic este deja stabilit în cadrul unui subset de celule prezente în tumora primară, care adoptă o stare foarte metastatică orchestrată de un factor cheie: gena Prrx1.
Potrivit lui Raúl Jiménez Castaño, autorul principal al studiului, gena Prrx1 acționează ca un adevărat regulator principal al comportamentului tumorii. „Recent am descoperit că Prrx1 este crucial pentru diseminarea cancerului și, datorită acestei lucrări, știm acum că nu doar activează programele ce permit celulelor să se desprindă de tumora primară, ci și controlează abilitatea lor de a prolifera și de a forma metastaze sau de a intra într-o stare de repaus ce poate dura ani”, explică el.
Un aspect surprinzător este că nivelurile de Prrx1 determină efectul său asupra celulelor canceroase.
„Fără Prrx1, celulele nu se diseminează; la niveluri foarte ridicate, acestea se răspândesc masiv, dar își pierd abilitatea de a se așeza și a crește în alte organe. Numai la niveluri intermediare reușesc să atingă un echilibru optim între mobilitate și creștere”, detaliază cercetătorul. În aceste condiții, celulele combină invazivitatea și proliferarea, făcându-le cele mai periculoase dintr-o perspectivă clinică.
Pentru a ajunge la aceste concluzii, echipa a combinat modele genetice de șoareci, analize la nivel de celulă unică, studii de cromatină și tehnici de transcriptomică spațială care permit cercetătorilor să observe organizarea și comportamentul celulelor direct în țesutul tumoral. Procesarea și analiza seturilor mari de date generate din mii de celule au fost conduse de expertul în bioinformatică din echipa lui Nieto, cercetătorul Nitin Narwade. În plus, în colaborare cu profesoara Gema Moreno Bueno de la Universidad Autónoma de Madrid și cu Fundația MD Anderson Cancer Center Spania, cercetătorii au analizat mostre de cancer mamar de la pacienți și au detectat modele similare de expresie a Prrx1, sugerând că mecanismul descris ar putea avea o relevanță directă pentru clasificarea tumorilor și prognosticul clinic.
Rezultatele oferă perspective noi asupra originii potențialului metastatic și deschid calea pentru dezvoltarea unor strategii care să prevină celulele tumorale să ajungă în această stare deosebit de periculoasă. De asemenea, acestea oferă un cadru pentru îmbunătățirea stratificării pacienților prin identificarea markerilor care prezic riscul de metastază.
