Científicos del Instituto de Investigación del Cáncer Infantil Santa Ana y la Universidad París Lodron de Salzburgo (Austria) han analizado las metástasis de médula ósea de tumores infantiles del sistema nervioso mediante un moderno análisis de secuenciación unicelular.

Según sus resultados, publicados en la revista científica ´Nature Communications´, resulta que las células cancerosas impiden que las células de su entorno luchen contra el tumor, un proceso que podría revertirse con medicación.

El neuroblastoma es el tumor sólido más frecuente en lactantes y niños pequeños. A pesar de la mejora constante de las opciones terapéuticas, más de la mitad de los pacientes con una forma muy agresiva (neuroblastoma de alto riesgo) siguen sufriendo recaídas.

"Estudiamos específicamente las metástasis en la médula ósea porque las recidivas suelen originarse allí. Las células tumorales parecen manipular su entorno para que éste favorezca su crecimiento en lugar de combatirlas", ha explicado Sabine Taschner-Mandl, una de las líderes de la investigación, que se ha publicado en la revista científica ´Nature Communications´.

Por ello, el estudio examinó la arquitectura celular y la comunicación célula-célula de las metástasis de neuroblastoma de dos subtipos genéticos principales (amplificación de MYCN o mutaciones de ATRX) y las que carecían de tales cambios mediante transcriptómica unicelular y epigenómica.

"Hasta ahora, sólo se habían estudiado con tanto detalle los tumores primarios, pero no las metástasis de neuroblastoma", ha detallado Irfete Fetahu, coautora del estudio.

El equipo examinó con más detalle la interacción de las células tumorales metastásicas con las células sanas de la médula ósea. "Desarrollamos algoritmos que nos permitieron analizar distintas células de la médula ósea, así como modelizar sus interacciones", ha subrayado Fortelny.

Sus análisis han demostrado que determinadas células, los llamados monocitos, reaccionan ante invasores no deseados. Al hacerlo, favorecen procesos de crecimiento y liberan citocinas que estimulan el crecimiento tumoral.

Curiosamente, las investigaciones a nivel epigenético demostraron que, aunque los monocitos del microentorno tumoral se activan para atacar a las células cancerosas, son incapaces de responder adecuadamente a estas señales. "Estos monocitos reciben mensajes contradictorios. Como resultado, ya no son capaces de luchar contra el tumor", ha detallado Fetahu.

La comunicación entre las células del neuroblastoma y la médula ósea o los monocitos está regulada en gran medida por las proteínas MK (midkina), MIF (factor inhibidor de la migración de macrófagos) y moléculas asociadas. Las vías de señalización controladas por estas proteínas se activan en las células inmunitarias.

Los fármacos dirigidos a MK y MIF interrumpen esta interacción patológica y se están investigando actualmente. Mediante la inhibición selectiva, podría ser posible devolver estos monocitos patológicamente alterados a su estado original.

Los científicos también descubrieron que la plasticidad celular, es decir, la capacidad de las células para cambiar en función de las influencias ambientales, se mantiene durante la metástasis. Además, la expresión génica de las células tumorales metastásicas depende del subtipo genético de neuroblastoma.

Por ejemplo, las células de neuroblastoma que presentan una amplificación de MYCN sólo cambian ligeramente cuando hacen metástasis desde el tumor primario a la médula ósea, mientras que las células tumorales con mutación de ATRX muestran diferencias pronunciadas al hacer metástasis.

"La genética del tumor conduce a señales características y, por tanto, a cambios muy específicos en el microambiente de la médula ósea, que se expresan en firmas individuales. Esto podría explicar por qué los pacientes de neuroblastoma con mutaciones en ATRX suelen responder mal a la terapia", ha detallado Taschner-Mandl.