Cáncer de mama: por qué la metástasis se propaga al hueso
Esquema que indica el papel del complejo ZEB1-ER durante las etapas EMT tempranas/híbridas del cáncer de mama. Los tumores de mama epiteliales primarios no invasivos (EpCAMhigh) que expresan altos niveles de ER y son negativos para la expresión de ZEB1 se forman por la proliferación anormal de células epiteliales mamarias luminales. FOXA1 actúa como el principal factor pionero en el reclutamiento de ER para la transcripción de genes implicados en la proliferación celular. En estados tempranos/híbridos de EMT, AP2 se convierte en un factor pionero determinante que promueve la formación de un complejo ZEB1-ER en los sitios de unión de ER, lo que mejora la expresión del gen objetivo de ER. Sin el reclutamiento de AP2, FOXA1 y/u otros factores pueden sostener parcialmente el reclutamiento de ER a ERBS y la transcripción estimulada por ER. Este complejo reprograma el cistrome y el transcriptoma del ER hacia la activación de genes implicados en la EMT parcial y la diseminación metastásica. La expresión de factores específicos como CD151 marca el estado EMT parcial. CD151 podría ser un objetivo potencial para prevenir la proliferación, migración e invasión de células cancerosas. La ilustración fue creada con BioRender.com. Crédito: Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-29723-5
Cuando las células cancerosas se desprenden de un tumor primario y migran a otros órganos, esto se denomina «cáncer metastásico». Los órganos afectados por estas metástasis, sin embargo, dependen en parte de su tejido de origen. En el caso del cáncer de mama, suelen formarse en los huesos. En un intento por identificar qué determina los órganos afectados por la metástasis, un equipo de la Universidad de Ginebra (UNIGE), en colaboración con investigadores de la ETH de Zúrich, ha identificado una proteína implicada en este fenómeno. Este descubrimiento podría conducir al desarrollo de enfoques terapéuticos para suprimir la metástasis. Este trabajo se puede leer en la revista Nature Communications.
Desde el sitio primario de un tumor, las células cancerosas pueden invadir su microambiente y luego circular a través de los vasos sanguíneos y linfáticos hacia tejidos sanos distantes para formar metástasis. En el caso del cáncer de mama metastásico, las células cancerosas colonizan principalmente los huesos, pero también se pueden encontrar en otros órganos como el hígado, los pulmones o el cerebro.
Plasticidad de las células tumorales
Aunque los mecanismos moleculares y celulares responsables de las diferentes etapas del proceso metastásico aún no se comprenden completamente, los estudios muestran que la plasticidad celular juega un papel importante. Este término se refiere a la capacidad de las células para cambiar de función y/o forma. Así, las células tumorales que se vuelven metastásicas cambian de forma y se vuelven móviles.
El laboratorio del profesor Didier Picard del Departamento de Biología Molecular y Celular de la Facultad de Ciencias está interesado en los mecanismos que gobiernan los procesos metastásicos relacionados con el cáncer de mama. Su grupo colaboró con el grupo del profesor Nicolás Aceto en ETHZ para estudiar estos procesos en ratones. Los biólogos investigaron el papel potencial de la proteína ZEB1, conocida por aumentar la plasticidad celular, en la migración de células de cáncer de mama.
«A diferencia de las mujeres, los ratones trasplantados con células de cáncer de mama humano desarrollan metástasis en los pulmones, no en el huesos», dice Nastaran Mohammadi Ghahhari, investigador del Departamento de Biología Molecular y Celular y primer autor del estudio. «Por lo tanto, buscamos identificar factores capaces de inducir metástasis en el tejido óseo y, en particular, probamos el efecto del factor ZEB1».
Imagen 3D que muestra la invasión de células de cáncer de mama (verde) que expresan ZEB1 en tejido óseo de ratón (rojo). Crédito: Didier Picard
Dirigiendo la metástasis al hueso
En experimentos de migración e invasión in vitro, los científicos descubrieron que las células cancerosas que expresaban ZEB1 se trasladaron al tejido óseo, a diferencia de las células cancerosas que no lo expresaban. Estos resultados se confirmaron más tarde cuando se trasplantaron células de cáncer de mama humano a las glándulas mamarias de ratones. Si las células cancerosas no expresaban ZEB1, la metástasis se producía principalmente en los pulmones. Por el contrario, cuando ZEB1 estaba presente, también se desarrollaban metástasis en los huesos, como es el caso de las mujeres.
«Por lo tanto, podemos suponer que este factor se expresa durante la formación del tumor y que dirige las células que han adquirido características metastásicas a los huesos», explica Didier Picard, el último autor del estudio. Este estudio confirma la importancia de la plasticidad de las células tumorales durante el proceso metastásico y podría permitir, a largo plazo, considerar nuevos enfoques terapéuticos para prevenir la aparición de metástasis.
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Un nuevo estudio identifica características moleculares relacionadas con la propagación del tumor del cáncer de mama Más información: Nastaran Mohammadi Ghahhari et al, La interacción cooperativa entre ER y el inductor de EMT ZEB1 reprograma las células de cáncer de mama para la metástasis ósea, Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-29723-5 Información de la revista: Nature Communications
Proporcionado por la Universidad de Ginebra Cita: Cáncer de mama: por qué la metástasis se propaga al hueso (21 de abril de 2022) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-04-breast-cancer-metastasis-bone.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.