Las pacientes con cáncer de mama pueden desarrollar metástasis en el cerebro, lo que supone una probabilidad de supervivencia aún peor. Es posible que haya factores en la sangre que puedan predecir esta metástasis.
El cáncer de mama es la enfermedad tumoral maligna más frecuente en los países industrializados. Causa la mayor tasa de mortalidad asociada a tumores en las mujeres. Si el tumor hace metástasis y cómo lo hace influye decisivamente en la tasa de mortalidad y el tiempo de supervivencia de los pacientes. Las medidas de detección precoz y los exámenes preventivos han reducido considerablemente la tasa de mortalidad. Pero a pesar de los avances en el diagnóstico y la terapia, muchos pacientes siguen muriendo. Sobre todo, la metástasis tumoral en el cerebro conlleva una elevada tasa de mortalidad y un deterioro masivo de la calidad de vida. A pesar de las intensas investigaciones, se sabe muy poco sobre los vínculos entre el cáncer de mama y su metástasis en el cerebro.
Un grupo de trabajo de la Universidad Julius Maximilians (JMU) y del Hospital Universitario de Würzburg ha avanzado ahora en este campo: el equipo dirigido por la Dra. Carolin Curtaz (Hospital de Mujeres) y la PD Dra. Malgorzata Burek (Anestesiología) ha publicado sus nuevos hallazgos en la revista Fluids and Barriers of the CNS.
El importante papel de la barrera hematoencefálica
Para que el cáncer de mama haga metástasis en el cerebro es fundamental que las células tumorales atraviesen la barrera hematoencefálica. Se trata de una barrera natural en los vasos sanguíneos que protege al cerebro de sustancias nocivas en el torrente sanguíneo. Está formado por células endoteliales altamente diferenciadas y se mantiene en interacción con otras células. ¿Pueden ciertos factores presentes en la sangre de las pacientes con cáncer de mama influir o incluso dañar esta barrera protectora natural? ¿Y favorecer así el paso de las células tumorales al cerebro? Carolin Curtaz y Malgorzata Burek investigaron esto.
Dos citoquinas en mayor concentración
Los investigadores de la JMU utilizaron muestras de suero de pacientes cuyo cáncer de mama había hecho metástasis en el cerebro y las compararon con muestras de pacientes con tumores primarios, metástasis óseas y metástasis viscerales. Además, examinaron el suero de sujetos de control sin enfermedad tumoral. Encontraron lo que buscaban en el área de las citoquinas: En los pacientes con metástasis cerebrales, la concentración de fractalkina (CX3CL1) y BCA-1 (quimioquina 1 atrayente de células B, CXCL13) estaba aumentada. Las citoquinas son proteínas producidas por el cuerpo humano. Actúan como mensajeros entre las células y desempeñan un papel importante en la respuesta inmunitaria. Las células tumorales también pueden producir citocinas e influir así en la comunicación entre las células.
Buen modelo in vitro de la barrera hematoencefálica
A continuación, los investigadores examinaron cómo afectan las muestras de suero a la barrera hematoencefálica. Para ello utilizaron un cultivo celular. Durante mucho tiempo, no fue posible obtener y cultivar de forma fiable células endoteliales del cerebro humano. Pero los avances en la investigación con células madre permiten disponer ahora de buenos modelos in vitro de la barrera hematoencefálica humana. Curtaz y Burek utilizaron un modelo basado en células CD34+. Se creó en colaboración con investigadores franceses en Würzburg. El tratamiento de esta barrera hematoencefálica artificial con suero de pacientes con metástasis cerebrales provocó cambios en la expresión génica y un aumento de la permeabilidad de la barrera a las sustancias de ensayo.
Esto indica que existen factores en el suero de estos pacientes que pueden alterar activamente las propiedades de la barrera hematoencefálica. En el futuro, su detección en la sangre podría servir como marcador pronóstico para predecir qué pacientes tienen más probabilidades de desarrollar metástasis cerebrales. Sin embargo, aún no está claro si los factores son las dos citocinas. En este caso se necesitan más análisis con un gran número de pacientes. Actualmente, el equipo de los dos científicos sigue buscando factores que influyan en la barrera hematoencefálica.
Publicación original:
Curtaz, C.J., Schmitt, C., Herbert, S. … Burek M. Los factores derivados del suero de pacientes con cáncer de mama y metástasis cerebrales alteran la permeabilidad de un modelo de barrera hematoencefálica humana. Barreras de fluidos CNS 17, 31 (2020). https://doi.org/10.1186/s12987-020-00192-6