Descubren un nuevo tipo de interacción entre las células tumorales y su entorno

Un estudio publicado por los investigadores de CIC biomaGUNE y CIC bioGUNE en la revista PNAS muestra que la espectroscopia en superficie Raman (SERS, por su nombre en inglés) es útil para el estudio de metabolitos segregados por células cancerosas en la investigación del cáncer.

El microambiente tumoral es un ecosistema complejo creado por interacciones entre células tumorales y células sanas. Es un pseudoórgano dinámico que determina el desarrollo y progresión del cáncer. Tradicionalmente se ha centrado en la comunicación intercelular a través de mensajeros proteicos, pero recientemente se han centrado en metabolitos (o pequeños compuestos) que los tumores han depositado en el espacio extracelular.

Las técnicas tradicionales de seguimiento de estos metabolitos en contextos celulares complejos son limitadas, pero la espectroscopia Raman (SERS) aumentada de superficies aparece como una alternativa prometedora por su funcionamiento simple. Pablo S. El investigador Valer ha explicado que en este estudio se propone una estrategia basada en el SERS “para el estudio de algunos metabolitos segregados por células tumorales sin fosforilasa metiltioadenosina (la ausencia de fosforilasa de metiltioadenosina es un hecho genético común relacionado con el mal pronóstico en algunos tipos de cáncer, como el de mama y el glioblastoma”). El SERS “es una técnica espectroscópica que utiliza nanopartículas de oro para detectar moléculas en un biofluido. Es una técnica bastante rápida, ya que no es necesario realizar pretratamientos a las muestras”, añade.

Utilizando el SERS, los investigadores han descubierto que estas células segregan metabolitos de purina que pueden ser metabolizados por células sanas y que, por tanto, se producen cambios moleculares que se corresponden con la agresividad del cáncer. Esto explica cómo se reprograma el medio tumoral en cánceres sin fosforilasa metiltioadenosina, que hasta ahora no se ha visto: “Hemos podido detectar este metabolito no sólo en las células tumorales, sino también en el resto de células sanas que están en contacto con las células tumorales. Es decir, hemos visto que las células tumorales y las células sanas están relacionadas entre sí a través de este metabolito y, además, modifican el comportamiento de las células sanas, contribuyendo en parte al desarrollo del tumor”, ha señalado Valera. Cabe destacar que “la clarificación de la complejidad de estas interacciones en los pacientes con cáncer puede, a su vez, facilitar el acceso a nuevos enfoques terapéuticos”, añade.

El éxito de la aplicación del SERS en el estudio demuestra que esta tecnología puede agilizar la detección rápida de interacciones metabólicas en entornos complejos. De hecho, el SERS, por su facilidad y rapidez en el acceso a las señales y su alta sensibilidad, cumple con los requisitos de ser un instrumento de primer nivel para que pueda llevar a cabo análisis más específicos. El seguimiento con técnicas complementarias permite obtener una visión completa del estado metabólico del microambiente tumoral. También es importante destacar que se ha demostrado una sinergia efectiva entre el sistema SERS y otros métodos analíticos.