Las bacterias en los tumores promueven la metástasis en ratones
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Durante mucho tiempo, se pensó que los tumores eran entornos estériles, desprovistos de vida bacteriana. Investigaciones recientes han desafiado este dogma, mostrando que los tumores albergan microbiomas. Estas bacterias que residen dentro de las células tumorales pueden, de hecho, conferir una ventaja a las células tumorales, según un estudio publicado hoy en Cell reports. En ratones con cáncer de mama, las bacterias intracelulares mejoraron la capacidad de las células tumorales para hacer metástasis al mejorar su supervivencia a medida que salen del tumor primario.
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El informe fue fenomenal, muy oportuno y sigue mucho del trabajo que hemos visto este año y los años anteriores, acumulando evidencia de que los microambientes tumorales no son estériles, dice Nadim Ajami, investigador de microbiomas en el Programa MD Andersons para Microbiomas Innovadores y Translational Research, que no participó en el estudio. . . tienen alguna relevancia biológica, que [ellos] afectan la progresión del cáncer.
Tras el descubrimiento de bacterias dentro de las células tumorales en 2017, Shang Cai, biólogo de la Universidad de Westlake en Hangzhou, China, y sus colegas querían encontrar averiguar si son solo pasajeros o conductores de los tumores, dice. Los investigadores utilizaron una cepa de ratón que desarrolla espontáneamente cáncer de mama. En primer lugar, el equipo confirmó que los tumores de ratón albergaban bacterias intracelulares y encontró especies bacterianas similares a las que se encuentran en los cánceres de mama humanos.
Para encontrar los efectos de estas bacterias, los investigadores inyectaron antibióticos en el vena de la cola, que eliminó las bacterias dentro del tumor mientras dejaba intacta la microbiota intestinal, la comunidad bacteriana en el intestino que estudios previos han demostrado que contribuye a la progresión del tumor. En comparación con los controles que no recibieron antibióticos, vemos que la metástasis pulmonar se ha reducido drásticamente, dice Cai. Sin embargo, el crecimiento del tumor primario no cambió. Los resultados sugieren que los microbios de los tumores juegan un papel en la propagación del cáncer en los ratones, pero no en su crecimiento inicial.
Ver cómo el microbioma influye en la acción de los fármacos
Durante la metástasis, las células tumorales se rompen en el sistema circulatorio y viajan a un órgano distante. Este es un viaje largo y muy duro, dice Cai. Algunas células cancerosas sobreviven a este peligroso viaje y siembran crecimientos metastásicos. Los investigadores establecieron un sistema de circulación con una bomba peristáltica para imitar el estrés de cizallamiento del fluido al que están expuestas las células en los vasos sanguíneos, y descubrieron que las bacterias intracelulares mejoraron la tasa de supervivencia de las células tumorales. Cuando el equipo inyectó células cancerosas infectadas en ratones inmunodeficientes, algunos tipos de bacterias aumentaron hasta seis veces la tasa de supervivencia de las células cancerosas en el pulmón. el sistema circulatorio contrayendo una parte del citoesqueleto llamada fibra de estrés. Cuando se contraen, las células morirán, dice Cai. Él y sus colegas tiñeron las células cancerosas y vieron una intensidad de fibra de estrés reducida entre aquellas con bacterias residentes. Estas bacterias de alguna manera pueden liberar esta fuerza de contracción, desmontan la fibra de estrés, de modo que pueden ayudar a las células cancerosas a resistir este tipo de estrés mecánico, dice. Cai ahora quiere estudiar si estos resultados también son válidos en humanos.
Las células tumorales con bacterias intracelulares pueden propagarse mejor al pulmón y hacer metástasis. Los experimentos en el nuevo estudio sugieren que las bacterias intracelulares afectan la vía RhoA-ROCK de las células cancerosas, lo que a su vez inhibe la reorganización del citoesqueleto que las células suelen experimentar en respuesta al estrés mecánico. Fu et al./Cell
Para Gilad Bachrach, quien estudia la participación de las bacterias en el desarrollo de tumores en la Universidad Hebrea de Jerusalén y no participó en este estudio, los resultados apuntan hacia nuevos enfoques para abordar la asociación entre las bacterias y la terapia contra el cáncer, lo que sugiere que los enfoques para abordar un Se necesita desarrollar una amplia gama de bacterias intratumorales, escribe en un correo electrónico a The Scientist. Esto podría lograrse tal vez utilizando plataformas de administración específicas para tumores como la que se usó en el estudio. en el que se administraron antibióticos a los tumores por vía intravenosa.
Para Ajami, el estudio actual proporciona casi una hoja de ruta para futuros estudios con muestras humanas. Sin embargo, sospecha que la situación humana será menos clara. Como cualquier cosa con el microbioma, no hay una sola respuesta. No hay una sola dirección, donde los microbios puedan estar confiriendo una respuesta exclusivamente beneficiosa o al contrario, hay un espectro.