Células nai do cancro – Esperanza para o futuro? Understand article

Traducido por Jorge J. Pérez-Maceira. O cancro e as células nai son temas de actualidade. Pero, oíches falar das células nai do cancro? Como explica Massimiliano Mazza, este concepto podería revolucionar o tratamento do cancro.

Cancro: un concepto en evolución

Se ti examinas a un home que ten tumores no peito, (e) atopas que o crecemento estendeuse por todo o peito (…) dirías acerca del: “Ten tumores. Unha dolencia contra a que vou loitar.”

Esta primeira referencia coñecida sobre un tumor nun papiro exipcio^w1, é atribuída a Imhotep – visir, arquitecto, médico e astrónomo do faraón Djoser, en 2500 a.c.

Un tumor (do Latín tumor, significa inflamación) é unha masa de tecido causada pola proliferación anormal das células, pero non sempre se asocia co cancro. Os tumores que están confinados nunha rexión específica do corpo coñécense como benignos – poden causar problemas de saúde pero non está en perigo a vida necesariamente.

Pola contra, un tumor que se disemina polo corpo, invadindo os tecidos adxacentes e a miúdo con metástasis (diseminación aos tecidos e órganos doutras partes), é denominado maligno, isto é o cancro. Aínda que os seres humanos foron conscientes da existencia do cancro desde fai máis de 4000 anos, o noso entendemento só mellorou significativamente nos últimos 200 anos.

Unha importante contribución ao estudo do cancro fíxose no século XIX polo fisiólogo alemán Johannes Müller e o seu alumno Rudolf Virchow. Aproveitando os últimos avances en microscopía, eles comprenderon que o cancro é unha aberración do comportamento celular, mentres que estaban sendo xeradas de novo. Virchow foi o primeiro en darse conta de que isto sucede a través dunha combinación de predisposición xenética e irritación crónica, como a causada polo tabaco ou a radiación ultravioleta. Como sabemos hoxe en día, o cancro comeza cando unha soa célula perde o control sobre o seu crecemento debido ás mutaciones xenéticas acumuladas – tanto espontáneas como resultado de factores ambientais – ás veces durante un período de moitos anos.

Heteroxeneidade do Cancro e células nai do cancro

A disección microscópica de tumores no século XIX tamén revelou que a morfología de ata un só tumor pode ser moi heteroxénea. Un tumor sempre se orixina dunha soa célula, así que ¿Como poden as células fillas variar tanto? Hai dúas razóns, en primeiro lugar, cando se dividen, nas células cancerosas acumúlanse mutaciones que as fan xenéticamente diferentes unas doutras e, segundo, o microambiente do tumor varía, isto inflúe en como cada célula cancerosa compórtase.

Botemos unha ollada á xenética primeiro. En certos tipos de cancro de pel, por exemplo, unha célula epitelial acumula mutaciones, a miúdo durante moitos anos, e vólvese cancerosa – proliferando ata forma un grupo de células canceríxenas epiteliales. Do mesmo xeito que nunha poboación animal, esta poboación de células evoluciona a medida que se acumulan adicionais. Estas mutaciones dan a unha célula unha vantaxe competitiva sobre outras células dando un clon de células similares, mentres que outras mutaciones poden ser desventaxosas e quizais matar á célula. No momento en que un tumor é detectado, os diferentes clones de células que compoñen a masa poden haberse convertido en parentes afastados.

A segunda influencia é o microambiente da célula cancerosa: as células, moléculas e estruturas o seu redor. Como as células do cancro epitelial proliferan e o tumor crece, incorpora células do tecido que o rodean, ata que consiste non só en células cancerígenas, senón tamén de moitos tipos diferentes de células non cancerosas. Estes poden incluír células de soporte do tecido conectivo, vasos sanguíneos que irrigan o tumor con nutrientes, e células inmunes que entran no tumor do sangue e proporcionan moléculas de señalización celular e de factores solubles. Ademais, hai células epiteliales normais que non son cancerosos, xunto coa matriz extracelular – fibras estructurales de proteínas que conteñen as células no seu conxunto – e os fibroblastos que a sintetizan. Un tumor é polo tanto un tecido complexo.

¿É esta a historia completa de por que as células do cancro varían tanto dentro dun só tumor? ¿Esta variación débese exclusivamente ás mutaciones que as células cancerosas que se dividen rápidamente herdan e acumulan, máis a influencia do microambiente sobre o tumor?. De acordo co modelo estocástico da formación do cancro, o é. Este modelo predice que todas as células cancerosas dun tumor son iguais na súa capacidade para iniciar un novo tumor si se trasplantan a un hóspede adecuado (Figura 1).

Os experimentos na metade do século XX, con todo, demostraron que malia que unha soa célula pode iniciar un tumor, ten que ser a célula adecuada, o que suxire que existen diferentes tipos de células cancerosas nun tumor, cada unha con diversas funcións. De feito, na década de 1960, dous grupos distintos de células cancerosas foron identificados entre as células tumorales de pacientes con leucemia: un subgrupo máis grande que se dividía cada 24 horas, e un subgrupo máis pequeno de ciclo lento que non proliferaba durante semanas ou meses.

Para ter en conta estes resultados, un segundo modelo – o modelo xerárquico ou de células nai do cancro – foi proposto, segundo este modelo as células cancerosas están organizadas jerárquicamente, do mesmo xeito que as células dos tecidos normais. O modelo predice que polo menos existen dous subpoblaciones diferentes: unha pequena poboación de células nai do cancro (CSCs) que se dividen lentamente e son responsables de manter o tumor; e a gran maioría de células cancerosas; as cales divídense máis rápidamente e non son capaces de iniciar un novo tumor (Figura 1). O nome “células nai do cancro” foi elixido debido, a que de xeito similar ás células nai nos tecidos normais do corpo, poden producir máis células iguais a elas ou poden diferenciarse para formar diferentes tipos de células.

Os científicos aínda están debatendo cal dos dous modelos (estocástico ou xerárquico) adáptase mellor aos resultados experimentais, pero existen evidencias crecentes de estudos sobre varios tipos de cancro que un pequeno grupo de células son as responsables do mantemento do tumor e a iniciación. Si é así, trátase de CSCs.

As células nai do cancro no tratamento do cancro

Na actualidade, a pesar do tratamento con quimioterapia e radioterapia, moitos tipos de cancro son recurrentes e sofren metástasis a outros órganos – estas son as circunstancias da maioría de pacientes de cancro que morren. ¿Por que ocorre isto? A razón poderían ser as CSCs. Debido a que o seu ciclo células é lento, poderían sobrevivir ao tratamento, o que permite que o tumor volva crecer máis tarde.

As quimio- e radioterapias convencionais para o cancro van dirixidas específicamente contra as células que se dividen rápidamente, porque a maioría das células cancerosas proliferan moito máis rápidamente que as células normais. Os tratamentos están deseñados para non danar as células que se dividen lentamente, como as células nai normais e a maioría das outras células do noso corpo. Despois de que os pacientes con leucemia mieloide aguda son tratados con estas terapias, as súas células nai hematopoiéticas (formadoras de sangue) comezan a proliferar para repoñen a reserva de células do sangue. Con todo, os científicos atoparon que as CSCs que sobreviviron comezan a proliferar entón tamén, rexenerando a maior parte do tumor con células máis agresivas e resistentes ao tratamento que antes.

A solución obvia, entón, sería o desenvolvemento de terapias dirixidas específicamente ás CSCs. Isto non é fácil, con todo, dado que os científicos aínda están tratando de atopar métodos fiables para detectar que células nun tumor son as CSCs. A idea, con todo, é que eses tipos de cancro onde o modelo de CSCs é certo – como o cancro de cerebro (tumor cerebral), mama, colon, ovario, pancreático e próstata – combínense estratexias terapéuticas que se dirixan ás células que se dividen rápidamente, con estratexias que fagan que as CSCs de división lenta proliferen máis rápido, para que poidan ser eliminadas tamén.

Nos próximos anos, os científicos esperan pescudar si a teoría das CSCs é un gran avance para o tratamento do cancro, ou si un modelo máis preciso do cancro segue sendo necesario.

Download

Download this article as a PDF