Propagación de leucemia alimentada por partículas mensajeras, muestra estudio

Pequeños paquetes de carga molecular arrojados por las células cancerosas siembran las bases para la metástasis en sitios distantes del cuerpo.

Las partículas mensajeras liberadas por las células leucémicas usan una modificación química en su superficie para navegar una ruta a sitios distantes, donde liberan una carga molecular que sienta las bases para la propagación del cáncer de la sangre.

Publicado en Fronteras en biología celular y del desarrollo, los hallazgos, de experimentos con ratones y células realizados en KAUST, ayudan a explicar uno de los impulsores de la metástasis del cáncer. Además, destacan una posible estrategia terapéutica para combatir la progresión de la leucemia.

Los investigadores demostraron que, al igual que las propias células de leucemia, los pequeños paquetes de carga molecular que las células desprenden de su superficie dependen de una molécula de adhesión llamada E-selectina para unirse y viajar a los tejidos de todo el cuerpo.

Estos paquetes, conocidos como exosomas, contienen material genético y proteínas de señalización que pueden promover el crecimiento y la supervivencia del cáncer mediante la mediación de modificaciones en las células receptoras. Pero solo pueden hacerlo cuando las proteínas de la superficie que se encuentran en los exosomas se han decorado con una molécula de azúcar compleja llamada sialil Lewis X.

Con este adorno, «los exosomas leucémicos actúan como una especie de modelo para alterar los cimientos de una manera que hace que el entorno sea más propicio para futuras metástasis», dice Ioannis Isaioglou, Ph.D. estudiante y el primer autor del estudio.

Pero sin él, Isaioglou y sus colegas descubrieron que los exosomas no pueden transmitir los mensajes necesarios para promover la expresión de genes que alimentan el cáncer en las células receptoras, y un fármaco de anticuerpos que bloquea la actividad de la selectina E tiene el mismo efecto. En ratones, tal terapia con medicamentos ayudó a evitar que las células leucémicas se arraigaran en el bazo y la columna vertebral, sitios comunes de propagación leucémica.

«Esto apunta a la importancia potencial de centrarse en los exosomas como una forma de reducir la metástasis», dice el biólogo celular Jasmeen Merzaban, quien dirigió el proyecto de investigación como parte de una colaboración con el bioingeniero de KAUST Khaled Salama y el microscopista Satoshi Habuchi.

Es de destacar que actualmente hay un candidato a fármaco llamado Uproleselan, un inhibidor de molécula pequeña de la selectina E, en pruebas clínicas de última etapa para pacientes con leucemia avanzada. Los datos de ensayos anteriores parecían prometedores, y los resultados de laboratorio del equipo de Merzaban podrían ayudar a explicar por qué el medicamento parece estar ayudando a los pacientes a vivir más tiempo.

El estudio también documentó una característica flexible de los exosomas. Aunque durante mucho tiempo se los consideró vehículos de administración pasivos, los exosomas en realidad pueden cambiar los contenidos que distribuyen según las moléculas a las que se unen en las células objetivo. «Esta es la primera vez que la investigación ha demostrado que los exosomas tienen un papel tan dinámico en el transporte de las comunicaciones del cáncer a nuevas ubicaciones», dice Merzaban.

Esa función sofisticada ahora merece más atención, dice, dadas las funciones críticas que desempeñan los exosomas en la progresión del cáncer.