La comunicación de tumores pulmonares y huesos contribuye a su progresión

Investigadores del Hospital General de Massachusetts (MGH, por sus siglas en inglés) han identificado una forma en que un tipo de cáncer de pulmón absorbe una parte del sistema inmunitario para aumentar la progresión del tumor. En un artículo publicado en la edición de este viernes de 'Science', el equipo del Centro de Biología de Sistemas de MGH describe una "diafonía" entre los tumores pulmonares y la médula ósea, que lleva a la generación de un tipo de célula inmunitaria que viaja al tumor y promueve su progresión.

"Las células inmunes desempeñan papeles críticos en el cáncer. Por ejemplo, ya sabemos que las células T pueden eliminar tumores y activarse con inmunoterapias. Los tumores albergan diversos tipos de células inmunes, algunas de las cuales permanecen mucho menos exploradas que las células T y también podrían controlar la progresión del cáncer -dice el autor principal del artículo, Mikael Pittet, director del Programa de Inmunología del Cáncer en el Centro MGH de Biología de Sistemas-. Las células mieloides son células inmunes que atraen la atención porque pueden infiltrar una amplia gama de tumores. Estas células incluyen neutrófilos y macrófagos y parecen modular actividades clave relacionadas con el cáncer".

Mayor actividad ósea

Investigaciones recientes han sugerido que las células mieloides infiltrantes de un tumor se producen inicialmente en la médula ósea. Para el estudio actual, el equipo de MGH exploró si la actividad de la médula ósea se alteró en presencia del cáncer en otra parte del cuerpo, en este caso el cáncer de pulmón. Sus experimentos iniciales hallaron una mayor actividad ósea en dos modelos de ratón de una forma común de cáncer de pulmón y en 70 pacientes con cáncer de pulmón, incluso en ausencia de metástasis óseas.

Tanto el número como la actividad de los osteoblastos (células que producen y remodelan el tejido óseo) se incrementaron en la médula ósea de los roedores con tumores de pulmón en comparación con los animales libres de cáncer; y la reducción del número de osteoblastos en ratones no solo limitó la infiltración de tumores por neutrófilos, sino que también interrumpió la progresión tumoral.

El examen de los neutrófilos vinculados a tumores reveló dos poblaciones, que podrían distinguirse basándose en la expresión de una proteína llamada SiglecF. La acumulación de neutrófilos que expresan altos niveles de SiglecF, en comparación con otros neutrófilos, dependió de la cantidad de osteoblastos en los huesos y se vio que estos neutrófilos SiglecFhigh promueven la infiltración del cáncer.

Las células exhibieron muchas funciones asociadas con la progresión tumoral; su presencia dentro de los tumores de ratón aceleró sustancialmente el crecimiento del cáncer, y en los tumores pulmonares humanos, la huella de un neutrófilo SiglecFhigh se asoció con una pobre supervivencia del paciente.

Interacciones a larga distancia

Una búsqueda de factores que podrían llevar una señal de activación de los tumores pulmonares a los osteoblastos, induciendo la producción de neutrófilos SiglecFhigh, reveló la molécula llamada sRAGE. Este factor soluble se encontró a niveles más altos en la sangre de animales con tumores de pulmón, lo que podría aumentar la activación de los osteoblastos y contribuir a la maduración de neutrófilos en las células cultivadas.

"Nuestros hallazgos indican la existencia de interacciones a larga distancia entre los tumores pulmonares y los huesos: los tumores pulmonares activan remotamente los osteoblastos, y esas células óseas, a su vez, modelan la inmunidad al suministrar a tumores neutrófilos promotores del cáncer", resume Pittet, que es profesor asociado de Radiología en la Escuela de Medicina de Harvard, Estados Unidos. "Dado que los pacientes con muchos tipos de cáncer tienen niveles elevados de células mieloides en la sangre, es posible que otros tumores puedan tener una interacción similar con el hueso para aumentar la producción de células mieloides", añade.

A su juicio, este estudio muestra la importancia de estudiar el cáncer como una enfermedad sistémica. "Investigar cómo los órganos alejados de los tumores contribuyen a la progresión del cáncer debería llevarnos a formas de manipular esas actividades sistémicas con la terapia. Hemos comenzado a analizar la complejidad de las respuestas mieloides para el cáncer e identificar los componentes moleculares y celulares que promueven la enfermedad. Con el objetivo final de mejorar la calidad de vida de los pacientes, esperamos que la modulación de las vías mieloides supere algunas de las limitaciones de las opciones de tratamiento actuales".