{"id":16849,"date":"2024-09-03T07:52:55","date_gmt":"2024-09-03T10:52:55","guid":{"rendered":"https:\/\/lametro989.com\/?p=16849"},"modified":"2024-09-03T07:52:55","modified_gmt":"2024-09-03T10:52:55","slug":"avance-contra-el-cancer-cientificos-mapearon-las-capas-que-componen-a-los-tumores-cerebrales","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/lametro989.com\/?p=16849","title":{"rendered":"Avance contra el c\u00e1ncer: cient\u00edficos mapearon las capas que componen a los tumores cerebrales"},"content":{"rendered":"\n

Investigadores del Instituto Weizmann de Ciencias de Israel encontraron que la falta de ox\u00edgeno impulsa la formaci\u00f3n de revestimientos que pueden dificultar la efectividad de los tratamientos actuales<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

* Este contenido fue producido por expertos del Instituto Weizmann de Ciencias, uno de los centros m\u00e1s importantes del mundo de investigaci\u00f3n b\u00e1sica multidisciplinaria en el campo de las ciencias naturales y exactas, situado en la ciudad de Rejovot, Israel.<\/em>Las c\u00e9lulas que componen los\u00a0tumores cerebrales\u00a0cancerosos\u00a0son muy variadas y a veces crean formas tridimensionales \u00fanicas. Ya en\u00a01932, el neurocirujano estadounidense Percival Bailey intent\u00f3 etiquetar estas c\u00e9lulas y descubri\u00f3 que se pueden dividir en\u00a0varias familias de c\u00e9lulas con propiedades similares.M\u00e1s de 90 a\u00f1os despu\u00e9s, todav\u00eda sabemos muy poco sobre las identidades de los grupos de c\u00e9lulas que forman los diferentes tipos de tumores cerebrales, la organizaci\u00f3n de estos grupos y c\u00f3mo afectan al\u00a0curso de la enfermedad y al resultado del tratamiento<\/strong>. Por eso, la tasa de \u00e9xito del tratamiento de la mayor\u00eda de los\u00a0c\u00e1nceres\u00a0<\/a>cerebrales\u00a0no suele ser alta<\/strong>.En los \u00faltimos diez a\u00f1os, la\u00a0tecnolog\u00eda de secuenciaci\u00f3n gen\u00e9tica\u00a0<\/strong>que funciona a nivel de c\u00e9lulas individuales ha permitido examinar, con todo detalle y de una sola vez, miles de c\u00e9lulas de un mismo tejido, para entender qu\u00e9 genes expresan y luego\u00a0clasificarlas\u00a0<\/strong>y estudiar el papel de cada grupo.Los cient\u00edficos del grupo de investigaci\u00f3n del Dr. Itay Tirosh en el Departamento de\u00a0Biolog\u00eda Celular Molecular del Instituto de Ciencias Weizmann<\/strong>, en colaboraci\u00f3n con el laboratorio del Prof. Mario L. Suv\u00e0 en el\u00a0Hospital General de Massachusetts<\/strong>, aprovecharon esta tecnolog\u00eda para reexaminar algunas de las\u00a0preguntas sin respuesta<\/strong>\u00a0en el campo de los tumores cerebrales. El tipo m\u00e1s com\u00fan de tumor cerebral primario es el glioma<\/strong>, que se origina en las c\u00e9lulas de sost\u00e9n<\/strong> que ayudan a las c\u00e9lulas nerviosas. Hay dos tipos principales de tumores glioma: los que suelen ser menos agresivos <\/strong>y tienen una mutaci\u00f3n en el gen que codifica una enzima <\/strong>llamada IDH<\/strong>, y los que no tienen esta mutaci\u00f3n, que son muy agresivos <\/strong>y se conocen en la terminolog\u00eda m\u00e9dica como glioblastoma<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

En los \u00faltimos a\u00f1os, los investigadores del laboratorio de Tirosh han estado utilizando la secuenciaci\u00f3n de ARN<\/strong> de c\u00e9lulas individuales para analizar la composici\u00f3n celular de ambos tipos de tumores. Revelaron que las c\u00e9lulas tumorales se dividen en grupos, cada uno de los cuales expresa un programa gen\u00e9tico \u00fanico<\/strong> que determina el \u201cestado\u201d biol\u00f3gico de las c\u00e9lulas cancerosas en este grupo.<\/p>\n\n\n\n

Entre otros hallazgos, los investigadores descubrieron grupos de c\u00e9lulas que utilizan sus programas gen\u00e9ticos \u00fanicos para\u00a0imitar a las c\u00e9lulas cerebrales normales<\/strong>. En un nuevo estudio publicado recientemente<\/a> en Cell<\/em>, los investigadores del laboratorio de Tirosh, dirigidos por la Dra. Alissa Greenwald, Noam Galili Darnell y el Dr. Rouven Hoefflin, aprovecharon tecnolog\u00edas que permiten no solo secuenciar el ARN a nivel de c\u00e9lula \u00fanica, sino tambi\u00e9n mapear espacialmente su expresi\u00f3n<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Esto les permiti\u00f3, por primera vez, identificar qu\u00e9 genes se expresan de manera \u00fanica en cada una de las miles de \u00e1reas dentro de un tumor cerebral<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Como resultado, pudieron mapear con precisi\u00f3n c\u00f3mo se organizan los tumores de glioblastoma y glioma<\/strong>. Para realizar el estudio, tomaron biopsias <\/strong>de 13 pacientes con glioblastomas y de seis pacientes con gliomas que ten\u00edan la mutaci\u00f3n IDH.<\/p>\n\n\n\n

El primer descubrimiento de los investigadores fue que los grupos de c\u00e9lulas de un tumor de glioma no se distribuyen de manera uniforme<\/strong> en todo el tumor, sino que se concentran en diferentes entornos dentro del tumor.<\/p>\n\n\n\n

\"MedianteMediante la secuenciaci\u00f3n de ARN, el equipo mape\u00f3 la expresi\u00f3n gen\u00e9tica celular en tumores de glioblastoma (Imagen Ilustrativa Infobae)<\/p>\n\n\n\n

Estos microambientes <\/strong>no son completamente homog\u00e9neos: siempre se encontraron c\u00e9lulas de otros grupos <\/strong>cerca de otros tipos de c\u00e9lulas. En la siguiente etapa del estudio, los investigadores comprobaron si exist\u00edan grupos de c\u00e9lulas tumorales que normalmente se encuentran cerca unas de otras.<\/p>\n\n\n\n

Descubrieron que las c\u00e9lulas no solo ten\u00edan vecinos preferidos,<\/strong> sino que tambi\u00e9n estos acoplamientos de buenos vecinos eran consistentes <\/strong>en diferentes pacientes.<\/p>\n\n\n\n

Ciertos pares vecinos imitaban el comportamiento natural del tejido cerebral<\/strong>. Por ejemplo, se encontraron c\u00e9lulas que imitaban a las c\u00e9lulas progenitoras de la c\u00e9lula de sost\u00e9n del oligodendrocito <\/strong>cerca de las c\u00e9lulas endoteliales, que revisten las paredes de los vasos sangu\u00edneos<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Este acoplamiento tambi\u00e9n se produce en el tejido sano, ya que las c\u00e9lulas endoteliales liberan sustancias que son vitales para la supervivencia y proliferaci\u00f3n<\/strong> de las c\u00e9lulas precursoras de los oligodendrocitos.<\/p>\n\n\n\n

De manera similar, se encontraron c\u00e9lulas que imitaban a las c\u00e9lulas progenitoras de las neuronas <\/strong>en las partes del tumor que penetraban en el tejido cerebral sano, de la misma forma que las c\u00e9lulas progenitoras en el tejido sano migran <\/strong>cuando el tejido se regenera.<\/p>\n\n\n\n

\"LaLa estructura tridimensional de los tumores y la composici\u00f3n celular son claves para entender la agresividad del c\u00e1ncer y desarrollar nuevos tratamientos (Getty)<\/p>\n\n\n\n

Al hacer una descripci\u00f3n general para comprender mejor estos acoplamientos, los investigadores se dieron cuenta de que las c\u00e9lulas creaban cinco capas distintas <\/strong>al organizarse en entornos separados dentro del tumor. La capa m\u00e1s interna, el n\u00facleo <\/strong>del tumor, est\u00e1 formada por c\u00e9lulas necr\u00f3ticas<\/strong>, que no reciben suficiente ox\u00edgeno para sobrevivir.<\/p>\n\n\n\n

En la capa que rodea el n\u00facleo necr\u00f3tico, los investigadores encontraron c\u00e9lulas similares al tejido conectivo embrionario<\/strong>, as\u00ed como c\u00e9lulas adicionales, incluidas c\u00e9lulas del sistema inmunol\u00f3gico responsables de causar inflamaci\u00f3n<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

La tercera capa estaba formada principalmente por vasos sangu\u00edneos<\/strong>, c\u00e9lulas endoteliales que forman las paredes de los vasos sangu\u00edneos y c\u00e9lulas adicionales del sistema inmunol\u00f3gico.<\/p>\n\n\n\n

Las c\u00e9lulas de las dos capas externas<\/strong> del tumor no sufren la falta de ox\u00edgeno, lo que permite que en la cuarta capa se desarrollen grupos de c\u00e9lulas tumorales que imitan el tejido cerebral sano<\/strong> (progenitoras de neuronas y c\u00e9lulas de soporte). La quinta capa, la m\u00e1s externa, contiene tejido cerebral sano, en el que penetra el tumor<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Estos hallazgos sobre las diferentes capas de un tumor indican que la fuerza impulsora <\/strong>de la estructura en capas del tumor es la falta de ox\u00edgeno<\/strong>, que se agrava a medida que avanza la enfermedad y se desarrolla el tumor.<\/p>\n\n\n\n

\"ElEl Dr. Itay Tirosh, el Dr. Rouven Hoefflin, la Dra. Alissa Greenwald y Noam Galili Darnell fueron algunos de los expertos que participaron del estudio (Gentileza: Instituto Weizmann de Ciencias)<\/p>\n\n\n\n

En base a estos hallazgos, los investigadores observaron una estructura mucho m\u00e1s ca\u00f3tica <\/strong>en tumores menos agresivos, que tambi\u00e9n suelen ser m\u00e1s peque\u00f1os<\/strong>, y en \u00e1reas del tumor con un suministro abundante de ox\u00edgeno.<\/p>\n\n\n\n

En la mayor\u00eda de los tumores de glioma con la mutaci\u00f3n IDH, por ejemplo, no hab\u00eda tejido necr\u00f3tico <\/strong>y la estructura del tumor estaba desorganizada<\/strong>; en los raros casos en que hab\u00eda tejido necr\u00f3tico, las biopsias tambi\u00e9n mostraban una estructura relativamente bien ordenada.<\/p>\n\n\n\n

\u201cHemos descubierto que una estructura espacial organizada <\/strong>es caracter\u00edstica de los tumores m\u00e1s agresivos<\/strong>\u201d, explica Tirosh.<\/p>\n\n\n\n

\u201cLa falta de ox\u00edgeno en el entorno de las c\u00e9lulas tumorales influye en el programa gen\u00e9tico que expresan<\/strong> y, por tanto, afecta a su estado. A medida que el tumor crece, se forman distintas capas, algunas de las cuales pueden ser menos accesibles a los f\u00e1rmacos y a las c\u00e9lulas del sistema inmunitario<\/strong>, y estas podr\u00edan hacer que el tumor sea m\u00e1s resistente\u201d, completa Tirosh.<\/p>\n\n\n\n

El estado cambiante de las c\u00e9lulas cancerosas<\/h2>\n\n\n\n

\"UnosUnos cient\u00edficos han descubierto c\u00f3mo un nuevo f\u00e1rmaco puede estimular a las c\u00e9lulas cancerosas a madurar, bloqueando su capacidad de divisi\u00f3n r\u00e1pida (Imagen Ilustrativa Infobae)<\/p>\n\n\n\n

Los investigadores del laboratorio de Tirosh utilizaron la informaci\u00f3n que hab\u00edan recopilado sobre la composici\u00f3n celular de los tumores de glioma para averiguar c\u00f3mo un nuevo y prometedor f\u00e1rmaco<\/strong> ayudaba a algunos de los pacientes con este tipo de c\u00e1ncer.<\/p>\n\n\n\n

El equipo de investigaci\u00f3n, dirigido por el Dr. Avishay Spitzer, descubri\u00f3 que el f\u00e1rmaco, que act\u00faa inhibiendo la enzima IDH mutante<\/strong>, provocaba que las c\u00e9lulas alteraran el programa gen\u00e9tico que expresaban<\/strong>. De hecho, el tratamiento estimula a las c\u00e9lulas madre cancerosas a diferenciarse en c\u00e9lulas maduras, lo que socava su capacidad de dividirse r\u00e1pidamente y bloquea el avance de la enfermedad<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Los investigadores postularon que si el f\u00e1rmaco funciona provocando que las c\u00e9lulas cancerosas se diferencien en c\u00e9lulas maduras, la mutaci\u00f3n que ataca al gen cr\u00edtico <\/strong>para el proceso de diferenciaci\u00f3n podr\u00eda explicar aquellos casos en los que el f\u00e1rmaco no funciona. En las biopsias tomadas a pacientes que no recibieron el f\u00e1rmaco, identificaron un determinado gen que est\u00e1 vinculado a niveles bajos de c\u00e9lulas cancerosas maduras<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

\"ElEl Dr. Avishay Spitzer lider\u00f3 la investigaci\u00f3n que analiz\u00f3 la efectividad de un nuevo f\u00e1rmaco que inhibe la enzima IDH mutante (Gentileza: Instituto Weizmann de Ciencias)<\/p>\n\n\n\n

Cuando silenciaron ese gen en un modelo de c\u00e1ncer en ratones, descubrieron, como se esperaba, que el f\u00e1rmaco no funcionaba<\/strong>. \u201cEsto indica que la mutaci\u00f3n gen\u00e9tica que identificamos podr\u00eda ser un marcador biol\u00f3gico<\/strong> que nos permita determinar de antemano qu\u00e9 pacientes se beneficiar\u00e1n del tratamiento y cu\u00e1les no\u201d, explica Tirosh.<\/p>\n\n\n\n

Estos nuevos hallazgos tambi\u00e9n podr\u00edan ayudar a encontrar un tratamiento que combine inhibidores de IDH <\/strong>con otro f\u00e1rmaco que fomente el proceso de diferenciaci\u00f3n<\/strong> y aumente el impacto del tratamiento sobre el tumor.<\/p>\n\n\n\n

\u201cNuestros dos estudios m\u00e1s recientes revelaron las fuerzas que configuran el car\u00e1cter de las c\u00e9lulas cancerosas en un tumor, ya sea en su entorno intacto<\/strong> o en uno resultante de una terapia que altera el programa gen\u00e9tico de las c\u00e9lulas<\/strong>\u201d, afirma Tirosh.<\/p>\n\n\n\n

\u201cEstos hallazgos abren el camino a un nuevo enfoque<\/strong> para el tratamiento del c\u00e1ncer, ya que una vez que estemos familiarizados con los grupos de c\u00e9lulas que pueblan cada \u00e1rea del tumor y sepamos c\u00f3mo una c\u00e9lula puede pasar de un estado a otro, podremos desarrollar nuevos tratamientos dirigidos <\/strong>que alteren el curso de la enfermedad. La comprensi\u00f3n de que tanto la composici\u00f3n de las c\u00e9lulas dentro del tumor como su estructura tridimensional<\/strong> est\u00e1n vinculadas al nivel de agresividad<\/strong> del tumor tambi\u00e9n podr\u00eda conducir a nuevos m\u00e9todos de diagn\u00f3stico<\/strong> que no dependan \u00fanicamente del volumen del tumor y las mutaciones que contiene\u201d.<\/p>\n\n\n\n

En el estudio estructural del glioma tambi\u00e9n participaron el Dr. Dor Simkin, Yotam Harnik y la Dra. Julie Laffy del Departamento de Biolog\u00eda Celular Molecular de Weizmann; el Dr. Christopher W. Mount, el Dr. Nicol\u00e1s Gonz\u00e1lez Castro, Sydney Dumont, el Dr. Masashi Nomura y Vamsi Mangena del Hospital General de Massachusetts y la Facultad de Medicina de Harvard en Boston, MA, EE. UU.; Dana Hirsch del Departamento de Recursos Veterinarios de Weizmann; Tom Talpir del Departamento de Ciencias de la Computaci\u00f3n y Matem\u00e1ticas Aplicadas de Weizmann; el Dr. Merav Kedmi, la Dra. Inna Goliand, la Dra. Hadas Keren-Shaul y el Dr. Yoseph Addadi del Departamento de Instalaciones B\u00e1sicas de Ciencias de la Vida de Weizmann; Gioele Medici, el Prof. Michael Weller y la Dra. Marian C. Neidert del Hospital Universitario de Z\u00farich, Suiza; y el Dr. Baoguo Li del Departamento de Inmunolog\u00eda de Sistemas de Weizmann.<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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Para ello, utilizaron biopsias <\/strong>de tumores de tres pacientes <\/strong>que hab\u00edan participado en un ensayo cl\u00ednico del nuevo f\u00e1rmaco y que hab\u00edan respondido al tratamiento, as\u00ed como biopsias de seis pacientes<\/strong> que no se hab\u00edan sometido a ning\u00fan tratamiento. Para completar el estudio<\/a>, tambi\u00e9n utilizaron datos de biopsias tomadas a otros 23 pacientes que hab\u00edan tomado el f\u00e1rmaco y 134 pacientes que no lo hab\u00edan hecho.<\/p>\n\n\n\n