La manca de nutrients en les cèl·lules tumorals provoca l’atracció de cèl·lules que inhibeixen al sistema immunitari

NP15 Starvation_Cmuñoz_PNAS - Foto

Alguns tumors sòlids presenten una taxa de creixement molt elevada, el que sovint comporta una manca de vascularització causa de la impossibilitat de desenvolupar, a la mateixa velocitat, els vasos sanguinis que l’acompanyen i el nodreixen. L’equip de la Dra. Cristina Muñoz Pinedo, de l’Institut de Recerca Biomèdica de Bellvitge (IDIBELL) i la Universitat de Barcelona (UB), amb la col·laboració de l’Institut Català d’Oncologia (ICO), ha estudiat com responen les cèl·lules tumorals a aquesta falta de nutrients. Han observat que aquestes responen alliberant citoquines i quimiocines, unes molècules que atrauen les primeres defenses del sistema immunitari, el que acaba inhibint un atac més específic i efectiu. A més, aquestes citoquines promouran la formació de nous vasos sanguinis que nodreixin de nou el tumor. Aquest treball ha estat publicat aquesta setmana a la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Se sap que la reducció de nutrients en les parts menys vascularitzades dels tumors desencadena respostes d’estrès. Segons apunta la Dra. Muñoz Pinedo “la resposta d’estrès a causa de la manca de nutrients, coneguda com a resposta integrada a l’estrès, fa que les cèl·lules produeixin proteïnes d’alarma molt vinculades a la progressió del càncer”. En aquest article es demostra que aquesta resposta participa en la secreció de citoquines inflamatòries en multitud de tipus de cèl·lules tumorals en cultiu, des de cèl·lules de càncer de pulmó a càncer cervical o rabdomiosarcoma.

Estudis previs d’altres grups apunten que, la inflamació que té lloc en els tumors podria impedir una resposta immunitària efectiva d’atac a les cèl·lules tumorals. Els tumors en estat d’inflamació lleu i constant tenen nivells elevats de les citoquines i quimiocines trobades en aquest estudi. Per això, les autores hipotetitzen que aquesta inflamació podria ser causada per la falta de nutrients que detecten les cèl·lules i que interpreten com una ferida o una infecció.

Les autores hipotetitzen que en aquestes circumstàncies les cèl·lules tumorals podrien estar actuant com una ferida mal curada. Quan ens fem una ferida, el flux sanguini s’interromp en algun punt del nostre cos, i la manca de flux podria ser un dels senyals que desencadena els processos necessaris per curar la ferida, és a dir, la crida de les primeres defenses de sistema immunitari, la generació de nous vasos sanguinis, o el que és el mateix, la resposta inflamatòria. Aquesta resposta podria ser també la que estigués tenint lloc en els tumors sòlids, en els quals la falta de reg sanguini s’estaria interpretant com una ferida. Però de moment això només ho podem considerar una idea encara no demostrada.

Els senyals que envien les cèl·lules tumorals no només impedeixen l’atac del sistema immunitari, sinó que també indueixen la modificació del teixit que les acompanya per ajudar-les a sobreviure. Concretament, en aquest treball es demostra que les cèl·lules tumorals, quan no tenen glucosa, promouen “in vitro” processos com ara l’angiogènesi, és a dir, la creació de nous vasos sanguinis que retornin el flux, i per tant, l’aportació de nutrients.

 

Els fàrmacs antimetabòlics

 

Hi ha un tipus de fàrmacs per atacar els tumors anomenats fàrmacs antimetabòlics. El seu mecanisme d’actuació consisteix a impedir que els tumors processin els nutrients per aconseguir energia, i així, a través de la inanició promoure la mort de les cèl·lules tumorals. Sovint aquests fàrmacs, tot i tenir bons resultats en models animals, fallen en els assajos clínics amb pacients.

Els resultats d’aquest estudi podrien explicar la manca d’eficàcia d’aquest tipus de fàrmacs, ja que en aquest treball es descriu que dos fàrmacs antimetabòlics també fan que les cèl·lules tumorals secreten citoquines i quimiocines. Franziska Püschel, primera autora del treball apunta que, aquests fàrmacs podrien estar causant una resposta inflamatòria deguda a la manca de nutrients, cosa que podria promoure la supervivència del tumor. No obstant això, Franziska assegura que són necessaris més estudis per fer aquesta afirmació.

 

Estudi ampli

 

Aquest és un estudi molt ampli, en ell s’han fet des d’assajos de secreció en cèl·lules tumorals en cultiu, fins assajos amb ratolins als quals s’han injectat les proteïnes secretades per les cèl·lules tumorals. A més, s’ha estudiat a fons l’efecte que tenien les molècules secretades en el medi per les cèl·lules tumorals en processos com la migració, la invasió o la proliferació cel·lular.

Cal destacar que aquest estudi ha comptat amb la col·laboració de l’Institut Nacional de la Sanitat i de la Investigació Mèdica de França (INSERM), de l’Amsterdam Medical Center, així com de les xarxes europees ITN META-CAN i ITN TRAIN-ERs.

Scroll to Top