Este avance, liderado por el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC), podría abrir nuevas vías para desarrollar estrategias para frenar la propagación del cáncer.
Un estudio reciente del IBEC utilizó organoides tumorales elaborados a partir de células de pacientes para investigar cómo las propiedades mecánicas de las células de cáncer colorrectal influyen en la metástasis. El estudio se centró en las células madre cancerosas que expresan la proteína LGR5, un marcador importante en la señalización celular.
Los resultados, publicados en la revista Nature Communications, resaltan diferencias significativas en las propiedades mecánicas entre las células que expresan LGR5 (LGR5+) y las que no (LGR5-).
Implicaciones en la progresión del cáncer
Los investigadores observaron que las células LGR5 eran más suaves, menos pegajosas y se movían más rápido, por lo que podían alejarse más fácilmente del tumor principal. Por el contrario, las células LGR5+ tienden a adherirse y crear huecos en las paredes de los vasos sanguíneos, facilitando su invasión a otros tejidos y promoviendo la formación de metástasis.
Xavier Trepat, profesor de investigación ICREA en el IBEC, afirmó: "Esta transición, en la que los dos tipos de células trabajan juntos, es un mecanismo adaptativo que permite a las células resistir los cambios físicos en su microambiente y puede inhibir la progresión del cáncer".
Proteínas ERM: un objetivo terapéutico
Este estudio también encontró que estas diferencias mecánicas estaban asociadas con una disminución de las proteínas ERM (ezrina, radixina y moesina) en las células LGR5+. Estas proteínas conectan la membrana celular con el esqueleto interno, influyendo así en la rigidez y adhesión celular.
Al manipular las proteínas ERM, los investigadores pudieron inducir un comportamiento similar en las células LGR5+ y LGR5-, confirmando el importante papel de estas proteínas en las diferencias observadas.
"Nuestros experimentos demostraron que agregar proteínas sintéticas que imitan la función de ERM a las células LGR5+, las hacía mecánicamente indistinguibles de las células LGR5-. Por otro lado, la expresión de ERM en las células LGR5-, también se observó diferencias mecanísticas con una disminución", explicó Sefora Conti, investigadora del IBEC y primera autora del estudio. Estos resultados resaltan el potencial de las ERM como objetivo terapéutico para la metástasis del cáncer colorrectal.
Un enfoque colaborativo para frenar la metástasis
Los investigadores, en colaboración con el Instituto de Investigación Biomédicas de Barcelona (IRB), analizaron el patrón de expresión de ERM en células individuales de pacientes y confirmaron que una disminución de estas proteínas es una característica común de los tumores colorrectales.
Estos hallazgos podrían ser clave para desarrollar nuevas estrategias que ayuden a tratar y prevenir la metástasis del cáncer colorrectal, una de las principales causas de muerte por cáncer en todo el mundo.
En el estudio participaron varias instituciones, entre ellas el Centro de Regulación del Genómica (CRG) de Barcelona, el Instituto Max Planck de Ciencia de la Luz en Alemania y el Laboratorio Europeo de Biología Molecular (EMBL) en Heidelberg.
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