Los resultados, basado en experimentos en células humanas y de ratón y publicado en la edición de mayo de Gastroenterología , podría dar lugar a nuevas formas de prevenir la propagación, o metástasis, de estos cánceres, así como para tratar el dolor extremo que a menudo los acompaña.
El adenocarcinoma ductal de páncreas (CAP) afecta aproximadamente a 57, 000 estadounidenses anualmente y mata a unos 45, 000, según la Sociedad Estadounidense del Cáncer, lo que la convierte en la cuarta causa principal de muerte por cáncer en los EE. UU. Sus cinco años, La tasa de supervivencia combinada por etapas del 9% es más baja que la de cualquier otro tipo de cáncer en la nación. explica el líder del estudio Lei Zheng, MARYLAND., Doctor., profesor asociado de oncología y codirector del Centro de excelencia de medicina de precisión Johns Hopkins para el cáncer de páncreas. La principal razón del mal pronóstico del cáncer es la metástasis, el proceso por el cual los cánceres crecen y se diseminan a órganos distantes. Muchos pacientes ya tienen enfermedad metastásica en el momento del diagnóstico; aquellos que todavía no mueren típicamente de enfermedad metastásica incluso después de que la enfermedad local haya sido aparentemente controlada mediante cirugía y radiación.
La mayoría de los casos de CAP también están marcados por un proceso llamado invasión perineural (PNI), en el que los tumores crecen hacia los nervios cercanos. Aunque está bien establecido que la PNI es una señal precisa de mal pronóstico y disminución de la supervivencia, no está claro por qué ocurre y si está relacionado con la metástasis.
Para investigar estas preguntas, Zheng y sus colegas utilizaron líneas celulares humanas y de ratón para observar de cerca las proteínas de guía de axones, una familia de moléculas bioquímicas que se encuentran con frecuencia alteradas genéticamente en el PDA. Se centraron más en dos de estas proteínas:SEMA3D y su objetivo, PLXND1. Ambos están involucrados en el crecimiento de las largas extensiones de células nerviosas, llamados axones. La propia investigación de laboratorio de Zheng ha demostrado que las células PDA a menudo producen SEMA3D en abundancia.
Los experimentos con células de cáncer de páncreas humano cultivadas en su laboratorio mostraron que cuando los investigadores utilizaron ajustes genéticos para reducir la cantidad de SEMA3D que producían las células cancerosas, esas células perdieron aproximadamente el 30% de su capacidad para invadir los nervios cercanos en comparación con las células cancerosas que producían la cantidad normal de estas moléculas de proteína.
Cuando los investigadores inyectaron las células de cáncer de páncreas humano alteradas en ratones, encontraron un aumento de cuatro veces en los nervios que crecieron en los tumores.
Zheng y sus colegas hicieron hallazgos similares cuando bloquearon PLXND1, el receptor para SEMA3D, en células nerviosas en modelos de laboratorio de células de cáncer de páncreas humano. Las células cancerosas simplemente no se sintieron tan atraídas por los nervios, dice Noelle Jurcak, el primer autor. Además, cuando los investigadores alteraron genéticamente ratones para reducir la cantidad de PLXND1 que producían sus nervios, Hicieron lo que dijeron que era un hallazgo sorprendente:no solo crecieron menos nervios alrededor de las células tumorales, pero también los animales mostraron una fuerte disminución en la metástasis, lo que sugiere que la PNI es fundamental para el crecimiento metastásico del CAP.
Los investigadores confirmaron el papel fundamental de estas moléculas en las células PDA humanas. En muestras de tejido de cáncer de páncreas tomadas de pacientes, los investigadores encontraron que los tumores y los nervios cercanos que expresaban bajas cantidades de SEMA3D y PLXND1 tenían 10 veces más probabilidades de estar situados más separados, y que aquellos con altas cantidades de estas proteínas se asociaron con altos niveles de PNI.
Como un todo, Zheng señala, los hallazgos sugieren que SEMA3D y PLXND1 juegan un papel crucial en la metástasis de PNI y PDA. Finalmente, los investigadores dicen, es posible que puedan desarrollar medicamentos que se dirijan a estas dos moléculas para detener el dolor relacionado con el cáncer al mantener bajo control la PNI. Dirigirse a SEMA3D y PLXND1 también puede ayudar a prevenir o retrasar la metástasis, él añade.
Zheng advierte que aún no está claro con precisión cómo estas moléculas están involucradas en la propagación del cáncer. pero dice que una posible explicación es que los cánceres de páncreas se ocultan en los nervios cercanos incluso después de extirpar el tumor primario. Si es así, nuevas estrategias quirúrgicas o medicamentos podrían ayudar a retrasar la propagación del CAP y cánceres relacionados, mejorando su baja tasa de supervivencia.
Nuestro siguiente paso es ver si podemos demostrar que los nervios se convierten en un nicho para albergar células tumorales invadidas. Si las células tumorales se esconden allí, que podría convertirse en una fuente de recurrencia ".
Lei Zheng, MARYLAND., Doctor., profesor asociado de oncología y codirector, Centro de excelencia de medicina de precisión Johns Hopkins para el cáncer de páncreas