Células potencialmente cancerosas controladas por vecinos competitivos, estudio de hallazgos de esófago
Célula cancerosa durante la división celular. Crédito: Institutos Nacionales de Salud
La expansión de las células ‘mutantes’ que podrían conducir al cáncer a menudo es controlada por sus vecinos, según ha descubierto una investigación del Instituto Wellcome Sanger, la Universidad de Cambridge y sus colaboradores. El equipo descubrió que cuando coincidían células del mismo tamaño en el esófago de ratones, actuaban como un freno en el crecimiento de las demás.
El estudio, publicado hoy en Nature Genetics, describe por primera vez las «reglas del juego» de la competencia entre las células esofágicas. Al comprender estas reglas, la esperanza es que se puedan desarrollar terapias para reducir la competitividad de las células clonadas mutantes que tienen más probabilidades de volverse cancerosas.
Los clones son comunidades de células que descienden de una sola célula madre a través de células madre normales. proceso de división celular. Los tejidos en el cuerpo humano consisten en mosaicos de clones, con mutaciones de ADN que ocurren naturalmente a lo largo de la vida y se transmiten de la célula madre a la hija.
Algunas mutaciones del ADN, en particular las que afectan a los «genes del cáncer» conocidos, como TP53 y NOTCH1, confieren una ventaja competitiva a las células que las adquieren. Esto permite que estos clones mutantes se expandan más rápidamente que las células normales y pueden provocar enfermedades.
A la mediana edad, la mayoría de las células en tejidos como el esófago y la piel son clones mutantes. Pero a pesar de esto, la gran mayoría no llega a formar cánceres. Un estudio anterior del Instituto Wellcome Sanger ha demostrado que los clones que compiten entre sí ayudan a prevenir la formación de cáncer, pero hasta ahora se desconocían las ‘reglas del juego’ para la competencia clonal.
Para descubrir cómo los clones mutantes interactuar, los investigadores combinaron el rastreo del linaje genético y la secuenciación ultraprofunda para observar el paisaje mutacional en evolución del epitelio esofágico en ratones. Se administró un mutágeno llamado dietilnitrosamina, una sustancia que se encuentra en el humo del tabaco y que causa mutaciones genéticas, para generar un mosaico de clones mutantes en el ratón para parecerse al tejido esofágico de humanos mayores.
El equipo descubrió que la dinámica de los clones mutantes depende de la mutaciones que portan y la naturaleza de sus células vecinas. Los clones mutantes en expansión que chocaron con células de ‘aptitud’ similar perdieron su ventaja competitiva y volvieron al crecimiento equilibrado del tejido normal.
«Cuando los clones adquieren ciertas mutaciones, es como si estuvieran jugando con dados cargados, mientras que las células normales siguen jugando con dados normales. Esta pequeña ventaja es suficiente para ayudarlas a superar a otros clones y colonizar áreas más grandes de tejido con el tiempo, lo que, si continúa sin control, podría provocar enfermedades. En tejidos como el esófago, que está lleno de células portadores de mutaciones que conducen al cáncer, en realidad son los clones mutantes que se cancelan entre sí lo que ayuda a mantener el tejido sano», dice el Dr. Bartomeu Colom, primer autor del estudio del Instituto Wellcome Sanger.
«En tratando de explicar por qué pocos clones mutantes se vuelven cancerosos en tejidos con altas cargas mutacionales, ha habido cierto debate sobre si se lleva a cabo una competencia entre clones. ng lugar en el epitelio esofágico, sino que ayuda a mantener la homeostasis e inhibe que los clones portadores de mutaciones cancerígenas conocidas continúen por el camino hacia la enfermedad», dice la Dra. Maria Alcolea, Wellcome-MRC Cambridge Stem Cell Institute.
Comprender la dinámica de la competencia clonal abre la posibilidad de diseñar terapias destinadas a reducir la ventaja competitiva de los clones potencialmente peligrosos. Al eliminar estos clones o evitar que se vuelvan dominantes, se podría reducir el riesgo de cáncer.
«En el tejido humano hay un espacio limitado, los clones compiten por él y se aplica la regla de la supervivencia del más apto. Si podemos manipular el juego contra clones ‘malos’ que pueden desarrollar cáncer, y a favor de sus vecinos más benignos, los clones malos serán reemplazados. Al comprender las reglas del juego, podemos considerar seriamente cómo podemos intervenir y prevenir la aparición de algunos tipos de cáncer», dice el profesor Phil Jones, autor principal del estudio de la Instituto Wellcome Sanger y la Unidad de Cáncer MRC, Universidad de Cambridge.
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Los científicos descubren por qué muy pocas de las muchas células mutadas en nuestra piel acaban formando cáncer. Más información: Bartomeu Colom et al. La competencia espacial da forma al paisaje mutacional dinámico del epitelio esofágico normal, Nature Genetics (2020). DOI: 10.1038/s41588-020-0624-3 Información de la revista: Nature Genetics
Proporcionado por Wellcome Trust Sanger Institute Cita: Células potencialmente cancerosas controladas por competidores vecinos, estudio de hallazgos de esófago (2020, 19 de mayo) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-05-potentially-cancerous-cells-competitive-neighbours.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.