Células madre alteradas: responsables de tumores y metástasis

Las células madre generalmente son vistas como una posibilidad para el tratamiento de múltiples enfermedades, desde padecimientos del corazón, hasta lesiones de la médula espinal. Pero en el cáncer, las células madre son las responsables del crecimiento de los tumores y de la dificultad de encontrar una cura para la enfermedad.

Estas células, también llamadas células troncales, por su enorme resistencia a la quimioterapia, a la radioterapia y a otros tratamientos, son un factor primordial para la reaparición de los tumores. Además, existen teorías que apuntan a que son justamente estas células las que tienen la capacidad de moverse y migrar a otros tejidos, donde crecerán y darán lugar a la metástasis del cáncer.

Estas características hacen que los científicos se centren en desarrollar terapias para combatir las células madre de cáncer o para detectarlas mediante métodos no invasivos, trabajo al que precisamente se dedican en el Laboratorio de Genómica Funcional del Cáncer del Instituto Nacional de Medicina Genómica (Inmegen).

Un individuo adulto posee células madre en la mayoría de sus tejidos, que continuamente renuevan y permiten el funcionamiento de dichos tejidos. Este proceso es de gran importancia durante la regeneración por lesiones, pero también en la reposición de células que se pierden en procesos normales, como durante la descamación de las células de la piel o del intestino.

El problema es que son justamente estas células madre las que pueden sufrir alteraciones e iniciar un proceso canceroso, explica el doctor Jorge Meléndez Zajgla, jefe del Laboratorio de Genómica Funcional del Cáncer del Inmegen.

Esto ocasiona que los investigadores no solo se enfrenten con tumores cancerígenos formados por una enorme variedad de células con mutaciones en diferentes genes y en distintas cantidades, a esto se le suma la presencia de células madre alteradas capaces de regenerar y multiplicar las células mutadas y con una alta resistencia ante cualquier terapia.

Jorge Meléndez indica que para entender por qué las células troncales de cáncer son tan resistentes debemos tener presente cuál es la función de una célula madre normal en el cuerpo humano: la producción y renovación de tejido.

Debido a que su importante función las vuelve las “reinas” de los tejidos, están dotadas de diversos mecanismos que las protegen de los tóxicos del entorno. Pero son justamente estas características las que las vuelven tan difíciles de erradicar en el cáncer.

Por ejemplo, las células troncales poseen una especie de bombas de membrana, que les permite sacar de su interior todo lo que las daña, y son justamente estas bombas las que facilitan a las células troncales de cáncer expulsar los medicamentos que se utilizan en su contra, indica el investigador.

Otro de los mecanismos de protección de las células madre son sus eficientes procesos de reparación de ADN, que son mucho mejores respecto al resto de las células, pues de presentar mutaciones alterarían el resto del tejido. Pero es justamente esta gran capacidad para reparar el daño en su material genético lo que evita que las células troncales de cáncer mueran al ser sometidas a la radioterapia.

Además, estas células tienen la capacidad de moverse y migrar de tejidos, lo cual ha generado entre los científicos la hipótesis de que la troncalidad de las células es un evento indispensable para la metástasis.

Entonces, estos mecanismos que en principio nos ayudan a regenerarnos y a mantenernos jóvenes, en el cáncer se vuelven un verdadero problema, detalla el investigador del Inmegen.

Cómo se originan estas células troncales mutadas es aún un tema controversial, comenta Jorge Meléndez. Y detalla que existe evidencia que apunta a que provienen de células troncales del tejido normal y que por distintas alteraciones se han transformado en iniciadoras del cáncer. Pero que también existe evidencia que señala que pueden ser células que no provienen de las madre del tejido, y que podrían ser células diferenciadas o especializadas que por algún mecanismo regresan a ser células madre.

Esta es una cuestión de gran interés para los integrantes del Laboratorio de Genómica Funcional del Cáncer, que trabajan con muestras de tejido canceroso de animales y de células humanas en cultivo, para purificar las células madre alteradas y estudiar sus características genéticas y epigenéticas. Su principal objetivo: averiguar por qué una célula madre se mantiene como una célula madre y cómo es que una célula especializada puede “regresar” y transformarse en una célula troncal.

“Conocer esto de alguna manera permitirá desarrollar un tratamiento que intente diferenciar a las células troncales (y con ello especializarlas y quitarles la capacidad de autorrenovación) para que el cáncer ya no avance o, incluso, que llegue a bloquearlas específicamente para que ya no proliferen, no crezcan y no causen problemas”, detalla el jefe del laboratorio.

El hecho de que las mutaciones puedan surgir en las células troncales o que una célula diferenciada mutada pueda regresar a ser una célula madre obliga a los investigadores a desarrollar terapias que ataquen tanto a las células madre tumorales como a las células no troncales de cáncer.

Así, eliminar las células madre disminuiría el crecimiento del tumor mientras baja las probabilidades de metástasis y de reincidencias. Entretanto, eliminar las células no troncales eliminaría la mayor parte de la masa tumoral y evitaría la posibilidad de que las células regresen y se conviertan en células madre.