Las células cancerosas usan un mecanismo inusual para migrar a tejido nuevo y formar metástasis allí. El mismo proceso probablemente también mantiene alerta a algunas células inmunitarias. Este es el resultado de un estudio reciente dirigido por la Universidad de Bonn. Según el estudio, ciertas estructuras, los centríolos, aumentan en número. Esto les facilita mantener su dirección y, por lo tanto, migrar más rápidamente a los ganglios linfáticos, donde activan otras células inmunitarias. Los resultados ahora se han publicado en el Journal of Cell Biology.
Al igual que la policía, el sistema inmunitario se basa en la división del trabajo. En primer lugar, están las células dendríticas. Buscan en el tejido las 24 horas del día en busca de rastros de intrusos sospechosos, llamados antígenos. Si tienen éxito, se precipitan a los vasos linfáticos y de allí a los ganglios linfáticos que drenan. Allí presentan sus hallazgos a un poderoso equipo de búsqueda, las células T. Estas tropas endógenas ahora saben contra qué enemigo luchar.
Este ataque debe tener lugar antes de que los invasores causen daños importantes o se multipliquen demasiado. Por lo tanto, es importante que las células dendríticas migren lo más rápido posible a la sesión informativa en el ganglio linfático. «Hemos descubierto un mecanismo que les ayuda a hacer esto», explica la Prof. Dra. Eva Kiermaier del Instituto LIMES (Ciencias Médicas y de la Vida) de la Universidad de Bonn. “Para hacerlo, forman más de ciertas estructuras llamadas centrosomas. Estos les ayudan a mantener su dirección por más tiempo y así llegar a los vasos linfáticos más rápido”.
Función importante en la división celular.
Los centrosomas pertenecen a los orgánulos, estos son complejos moleculares que son responsables de tareas específicas en las células, al igual que los órganos del cuerpo. Normalmente, hay exactamente un centrosoma en cada célula humana. Poco antes de la división celular, se duplica. Las dos copias migran a polos opuestos de la célula y estiran un haz de fibras entre ellas, los microtúbulos. Con ellos, separan los cromosomas (que también se han duplicado) durante la división. Cada una de las células hijas resultantes recibe así un conjunto completo de material genético, así como uno de los dos centrosomas.
“Sin embargo, los centrosomas también son responsables de organizar el citoesqueleto durante la migración celular”, enfatiza Kiermaier, quien fue traído al Rin desde la Baja Austria (IST Austria, Klosterneuburg) en 2017 a través del programa de retorno del estado de Renania del Norte-Westfalia. «Con esto nos referimos a proteínas estructurales similares a fibras que le dan a la célula su forma y le brindan estabilidad». El citoesqueleto también decide dónde están «frente» y «atrás» en una célula. Y eso, a su vez, afecta su dirección de movimiento. «Ahora hemos podido demostrar que las células dendríticas forman múltiples centrosomas tan pronto como entran en contacto con un antígeno», dice Ann-Kathrin Weier. La estudiante de doctorado del Instituto LIMES comparte la primera autoría de la publicación con su colega Mirka Homrich. Ambos realizaron partes importantes de los experimentos.
Mantener el rumbo más tiempo para llegar al destino más rápido
Las células dendríticas tienen un problema: no saben dónde está el siguiente vaso linfático por el que pueden llegar al ganglio linfático. En su búsqueda, proceden según la estrategia de «ensayo y error»: corren en una dirección por un corto tiempo y luego la cambian si no han encontrado una embarcación en el proceso. «Cuantos más centrosomas tienen, más tiempo permanecen en el rumbo antes de continuar buscando en una dirección diferente», dice Mirka Homrich. «Pudimos mostrar en simulaciones por computadora que esto les permite encontrar los vasos linfáticos mucho más rápido de lo que lo harían normalmente». En el proceso, la proliferación de centrosomas ajusta su poder de permanencia a la perfección, por lo que no se apegan demasiado tercamente a su dirección. Esto aumentaría el riesgo de que se extravíen y se pierdan por completo.
El mecanismo identificado en el estudio era previamente completamente desconocido en células sanas. Se suponía que las células cancerosas lo usaban para formar metástasis. Sin embargo, los centrosomas multiplicados no deben distribuirse libremente dentro de las células. De lo contrario, alterarían gravemente funciones como la división celular. Tanto en las células tumorales como en las dendríticas, los orgánulos se congregan en un solo sitio: se agrupan. «Ahora hay agentes que interrumpen esta agrupación de centrosomas», dice Kiermaier, quien también es miembro del Grupo de Excelencia ImmunoSensation2 y del Área de Investigación Transdisciplinaria «Vida y Salud» de la Universidad de Bonn. «Como resultado, las células cancerosas ya no pueden dividirse correctamente, sino que mueren».
Sin embargo, también es posible que estas sustancias interfieran con el sistema inmunológico; después de todo, los centrosomas también se agrupan allí. «Hemos probado varios de estos agentes en cultivos celulares», dice ella. «De hecho, hemos encontrado evidencia de que podrían afectar significativamente la efectividad de la defensa inmunológica». Si eso se confirma en los ensayos clínicos, sería una mala noticia, ya que podría haber efectos secundarios considerables si los principios activos se usaran en la terapia contra el cáncer.
Instituciones participantes: Además de la Universidad de Bonn, participaron en el trabajo la Universidad Charles en Vestec, República Checa, y los Institutos de Ciencia y Tecnología de Austria y España.
Fuente de la historia:
Materiales proporcionado por Universidad de Bonn. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
