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En qué se parece un tumor a un embrión
Hace treinta años, el cáncer era una caja negra. Los investigadores sabían qué estaba mal en el cuerpo, pero no cómo ni por qué. El trabajo de Robert Weinberg , profesor de biología en el MIT y miembro fundador de la Instituto Whitehead for Biomedical Research, ha ayudado a los investigadores a abrir esa caja. Weinberg descubrió el primer gen causante de cáncer y el primer gen supresor de tumores a principios de la década de 1980. Desde entonces, se han descubierto cientos de estos genes, y este tesoro, como lo llama Weinberg, ha dado lugar a muchos fármacos nuevos. Weinberg también está ayudando a dar sentido a una gran cantidad de información genética compleja al encontrar reguladores globales de procesos comunes a todos los cánceres.
Tumores delatores: Robert Weinberg (abajo) del Whitehead Institute dirigió un equipo de investigadores que desarrolló un método para transformar células mamarias normales en células cancerosas agresivas (arriba, teñidas de verde). Todas las células de la foto son células cancerosas; hasta uno de cada diez de ellos son células madre cancerosas. Estas células causan los tumores secundarios que matan al 90 por ciento de los pacientes con cáncer. Weinberg está utilizando estas células para estudiar cómo se forman los tumores.
Revisión de tecnología habló con Weinberg sobre su investigación sobre uno de estos procesos básicos. La metástasis, la diseminación del cáncer desde su sitio inicial a otros lugares del cuerpo, es responsable del 90 por ciento de las muertes por cáncer. Weinberg sugiere que las medidas preventivas, como tomar vitaminas, serán clave para reducir las muertes por cáncer.
Revisión de tecnología : ¿Cómo funciona la metástasis y cómo están involucradas las células madre del cáncer?
Robert Weinberg : Hasta hace poco, la mayoría de la gente, ciertamente yo mismo, creía que todas las células cancerosas dentro de un tumor eran esencialmente equivalentes entre sí. Pero en los últimos tres o cuatro años, ha aumentado la evidencia de que dentro de los tumores sólidos, así como en los tumores nacidos de la sangre, existe una jerarquía de células cancerosas, siendo algunas células más importantes que otras. Una célula madre cancerosa se define como una célula que, cuando se extrae del tumor y se introduce en un nuevo huésped como un ratón, puede generar un tumor completamente nuevo.
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Robert Weinberg describe su investigación.
Las células cancerosas inicialmente invaden localmente el tejido cercano. Algunas células cancerosas pueden invadir la circulación. Luego se llevan a lugares distantes dentro del cuerpo, [escapan de la circulación] e invaden el tejido adyacente. Allí pueden sobrevivir y formar lo que se llama una micro-metástasis, que representa una pequeña colonia de células cancerosas que a menudo no se convierte en un tumor por una variedad de razones, no todas las entendemos. En raras ocasiones, una de esas micro-metástasis diseminadas puede, de hecho, encontrar una forma de convertirse en una metástasis macroscópica y, como tal, puede crear por primera vez un crecimiento potencialmente mortal.
NIÑOS : ¿Qué es lo que permite que estas células formen nuevos tumores?
RW : Ahora es cada vez más evidente que un mecanismo, posiblemente el mecanismo dominante, involucra la capacidad de la célula cancerosa para resucitar programas conductuales embrionarios tempranos. [En el embrión, estos programas] normalmente permiten que se formen diferentes tejidos y dependen de la capacidad de las células embrionarias para moverse de un lugar del cuerpo a otro. Este movimiento en el embrión es superficialmente similar a la metástasis. La forma en que las células cancerosas adquieren este rasgo embrionario de poder moverse por todo el organismo depende de su capacidad para resucitar estos programas conductuales embrionarios tempranos, lo que hacen a través de su capacidad para inducir la expresión de factores de transcripción embrionarios tempranos [proteínas que controlan la expresión de una gran cantidad de genes]. En este caso, estos factores de transcripción controlan grupos de genes que, cuando se activan, permiten que las células cancerosas se muevan, se vuelvan invasivas, resistan la muerte celular programada (que de otro modo amenaza su existencia una vez que abandonan el tumor primario) e incluso liberan enzimas degradantes que descomponen el [tejido circundante que] representa un impedimento para el avance de las células cancerosas.
NIÑOS : Si las células cancerosas son similares a las células embrionarias normales, ¿es sorprendente que no tengamos cáncer con más frecuencia o antes?
RW : Dice, más bien, que las células cancerosas no son tan inteligentes como pensamos. En lugar de tener que improvisar problemas de comportamiento complejos, simplemente recurren de manera oportunista a comportamientos resucitados que normalmente se suprimen en el tejido adulto y, por lo tanto, no representan una amenaza inminente para el organismo porque se mantienen bajo estricto control. (Existen múltiples mecanismos implantados en nuestras células y tejidos que impiden la formación de tumores).
Este escenario que acabo de describir es muy alentador para nosotros porque si uno mira la biología de las células metastásicas, parece ser tan complejo que es desconcertante más allá de la capacidad de cualquiera para entenderlo, simplemente porque hay tantos genes y proteínas diferentes. involucrado. Sin embargo, si ahora se puede rastrear estos comportamientos hasta un pequeño número de reguladores centrales, cada uno de los cuales puede actuar modulando la expresión de una cohorte completa de genes respondedores, ahora se ha simplificado mucho el problema, porque ahora se puede enfocar su atenciones a dos o tres reguladores centrales distintos que coreografían los rasgos de malignidad de alto grado.
NIÑOS : ¿Cómo ha cambiado nuestra comprensión del cáncer durante su carrera?
RW : A mediados de la década de 1970, no sabíamos nada acerca de por qué las células cancerosas se comportaban mal. Sabíamos que se portaban mal, pero eran una caja negra. Durante el siguiente cuarto de siglo, surgió una enorme avalancha de información que describió el hecho de que muchos, pero quizás no todos, los rasgos de las células cancerosas y los tumores podrían atribuirse a genes dañados que residen dentro de las células cancerosas. Antes de 1975, eso era una especulación total. Así que ha habido un cambio radical en términos de eso. Ahora el cáncer ya no es un misterio en cuanto a cómo surge.
NIÑOS : ¿Qué grandes preguntas quedan?
RW : Lo que todavía no entendemos realmente es por qué algunas personas contraen cáncer y otras no. Entendemos que las personas contraen cáncer de pulmón porque fuman. Pero no entendemos realmente por qué padecen cáncer de mama o de próstata, todavía. Pero creo que eso surgirá con mayor claridad durante la próxima década. Aún así, sabemos bastante acerca de por qué las células del cáncer de mama se comportan mal y, al mismo tiempo, podemos señalar los factores causales del estilo de vida y los antecedentes familiares que dictan su susceptibilidad a desarrollar la enfermedad.
NIÑOS : ¿Cuándo habrá cura para el cáncer?
RW : Si observa las tasas de mortalidad por cáncer en este país, han estado bajando para la mayoría de los tipos de cáncer, pero no para todos. No habrá una sola cura dramática. En cambio, habrá una serie de curas que se desarrollarán a lo largo de los años y que reducirán progresivamente la tasa de mortalidad. Serán ganancias incrementales. Es posible que se ganen ciertas batallas dramáticas: ciertos tipos de cánceres se convertirán de una enfermedad potencialmente mortal a una enfermedad crónica.
A largo plazo, las mayores reducciones en la mortalidad por cáncer provendrán de la prevención, no del tratamiento. Así que probablemente se puede reducir a la mitad, tal vez incluso en dos tercios, el riesgo de contraer cáncer si no fuma, si no vive con fumadores, si se mantiene delgado, si se lleva una dieta rica en verduras y baja en carnes rojas, si se obtiene ejercicio, y tal vez en el futuro tomando diferentes tipos de vitaminas. Todavía es un poco vago en cuanto a cuáles. El riesgo de morir de cáncer, que ahora es aproximadamente uno de cada cinco, puede bajar a uno de cada diez, o uno de cada quince. Podría ser.