Contra el càncer, combatent la metàstasi

Badiola Etxaburu, Iker

Biologian doktorea

El càncer és una de les malalties més esteses dels països desenvolupats, juntament amb malalties del cor i del cervell. A mesura que la nostra esperança de vida augmenta, el càncer i les malalties mentals estan augmentant. Amb el pas del temps, les cèl·lules del nostre cos van envellint, fins que, per error o envelliment, apareixen malalties. El càncer és només una manera de maltractar les pròpies cèl·lules. Una de les cèl·lules biliónicas que formen el nostre cos abandona els controls i es dirigeix a un creixement constant. Aquest creixement incontrolat dóna lloc a un tumor primari. En general, la detecció precoç del tumor primari no suposa un risc d'eliminació quirúrgica. El problema és la metàstasi.
Contra el càncer, combatent la metàstasi
01/09/2007 | Badiola Etxaburu, Iker | Doctor en Biologia

(Foto: D'arxiu)
Metastasi és una paraula d'origen grec, meta significa un altre lloc i stasis es deté. En definitiva, la metàstasi no és més que l'extensió d'un tumor primari en altres parts del cos.

I per què diem que quan el càncer s'estén en el cos no hi ha res a fer? Al principi, una cèl·lula es maligna i creix incontroladament, donant lloc a un tumor primari. En un moment donat, les cèl·lules que componen el tumor creixen tant que deixen el seu òrgan original i són capaços de passar a la circulació. Així, poden passar a la sang i arribar a qualsevol part del cos.

I per què són tan mortals les cèl·lules que produeixen metàstasis? Diuen que només l'1% de les cèl·lules que passen d'un tumor primari a circulació són capaces de produir metàstasis. En definitiva, aquestes cèl·lules són sotmeses a una pressió selectiva molt elevada i només poden prosperar en condicions desfavorables.

Per a començar, és una cèl·lula molt dura capaç d'allunyar-se del seu òrgan original i moure's per la sang. La sang humana flueix a gran velocitat i les seves condicions físic-químiques són molt inadequades per a les cèl·lules externes. I això és només el principi. Si ha estat capaç de superar aquest primer xoc, el següent pas serà parar en alguna part del cos, i tenint en compte la velocitat a la qual va la sang, no és tasca fàcil. Finalment, quan es deté en una part del cos, surt de la circulació i passa a un altre òrgan, tindrà dificultats per a créixer en el lloc on s'ha establert, ja que no és el seu òrgan d'origen i per a ell és un lloc estrany.

És clar que una cèl·lula que aconsegueix superar tots aquests obstacles té una enorme capacitat per a afrontar qualsevol problema. I, quan ho aconsegueix, creix i, en aquest creixement, els teixits circumdants es van trencant i els òrgans perden les seves funcions. Així, aquesta única cèl·lula que inicialment ha superat el control de creixement podria arribar a destruir qualsevol altre òrgan del cos.

Les cèl·lules productores de tumor presenten una taxa de creixement molt elevada. Les cèl·lules que es veuen en aquesta foto estan en la mitosi.
I. Badiola

Llavor i terra

La metàstasi, així explicada, és la capacitat d'una cèl·lula, una vegada maleada, per a expandir-se a través de la sang a qualsevol altre òrgan del cos. Però en aquest procés hi ha més participants. En 1889, el metge britànic Stephan Paget va escriure la teoria "Seed and soil". Per a Paget, cada cèl·lula provoca metàstasi en un determinat òrgan, és a dir, cada llavor (seed) li agrada un sòl concret (simple).

I això és clar; si ens fixem en els números, veurem que el càncer de còlon s'estén principalment al fetge, el pulmonar al cervell, etc. Se sap que la proximitat també és un factor important, però en l'actualitat s'ha demostrat que el 'diàleg' que es produeix entre totes dues en cada òrgan quan apareix una determinada cèl·lula tumoral és fonamental per a l'èxit de la metàstasi.

Un exemple conegut és el cas del càncer de pell. Se sap que les cèl·lules que es formen en el càncer de pell sovint produeixen metàstasis hepàtiques, sent especial la relació entre aquestes cèl·lules tumorals i les cèl·lules endotelials dels sinusoides hepàtics. Les cèl·lules tumorals de la pell tenen unes molècules especials i unes altres les cèl·lules endotelials del fetge, i tots dos tipus de molècules tenen una gran tendència a associar-se. Per això, una cèl·lula que neix en la pell i que circula per la sang, pot quedar-se en el sinusoide del fetge per la seva capacitat d'adherir-se a ella. No obstant això, la capacitat de diàleg "" de la cèl·lula tumoral amb les cèl·lules de l'òrgan en el qual s'ha implantat no es limita a la mera adhesió, sinó que només és un principi.

Les cèl·lules tumorals aconsegueixen parar en un determinat lloc del cos quan les molècules entre elles i les cèl·lules dels gots s'uneixen entre si. A continuació aquestes cèl·lules s'estrasan i passen a l'òrgan.
I. Badiola

Una vegada que ha tingut un contacte inicial, la cèl·lula tumoral comença a enviar ordres. Les cèl·lules de l'òrgan on s'ha detingut i implantat la cèl·lula tumoral ocupen substàncies que els són enviades per la cèl·lula tumoral i, en molts casos, els senyals que reben les cèl·lules de l'òrgan receptor modifiquen el seu comportament. En molts casos es produeix un procés inflamatori en el qual apareixen citosina, quimiocina, H 2 O 2 i altres substàncies. Llavors es crea un 'ambient' en l'òrgan receptor. Aquest ambient es coneix com microambiente tumoral.

Microambiente tumoral

Quan finalment el tumor aconsegueix la seva implantació en un altre òrgan, el mitjà que aconsegueix mitjançant senyals enviats a les cèl·lules de l'òrgan receptor és només un abonament per a la seva supervivència. Per exemple, és molt coneguda la capacitat de moltes cèl·lules tumorals de generar el factor VEGF (Vascular Endotheliall Growth Factor). Aquesta substància produeix el creixement de les cèl·lules que formen les venes, de manera que, amb el temps, després d'una fase inicial sense oxigen, la cèl·lula tumoral genera al seu voltant unes venes a través d'un procés denominat angiogénesis, que a partir d'ara rebrà oxigen i nutrients a través de la sang.

No obstant això, quan es parla de microambiente tumoral es parla més aviat del procés inflamatori. En aquest procés es fan els passos que es donen en qualsevol procés inflamatori i les substàncies que s'estenen al voltant de la cèl·lula tumoral són molt similars a les que es produeixen en la inflamació. De fet, aquestes substàncies són beneficioses per a les cèl·lules tumorals, la qual cosa afavoreix el creixement de les cèl·lules tumorals i l'aparició de noves venes. En definitiva, en aquest "diàleg" que la cèl·lula tumoral ha iniciat amb les cèl·lules de l'òrgan receptor, aconsegueix enganyar-les, creant un mitjà inflamatori i facilitant l'avanç del tumor.

Un tumor envoltat de nous vasos sanguinis. A través d'aquests nous vasos sanguinis, el tumor tindrà més oxigen i nutrients.
I. Badiola

Metàstasi

Sobre la teoria del microambiente podem aprendre moltes coses en la lluita contra la metàstasi. Per exemple, l'estratègia de supervivència de les cèl·lules tumorals. De fet, encara que al principi residint en un mitjà sense oxigen --després de la seva implantació en un altre òrgan i la destrucció dels seus teixits -, produeixen venes a llarg termini per a facilitar el seu creixement, la qual cosa constitueix una estratègia de supervivència del tumor. Per tant, en tallar aquesta estratègia, es pot dificultar la capacitat de creixement del tumor.

I quins medicaments podem utilitzar? Perquè una molècula que impedeix la generació de noves venes, per exemple una molècula que bloquegi el factor VEGF. Les cèl·lules que formen les venes tenen receptors especials que coneixen el VEGF en la seva membrana i quan se li uneix el VEGF envia senyals de creixement cel·lular al seu interior. Si generem una molècula com la VEGF que s'uneix al receptor però que no genera senyal, el VEGF tindrà un competidor i aconseguirem reduir la capacitat de generar noves venes. En conseqüència, el tumor no pot créixer tan fàcilment.

Però les coses no són tan fàcils. Què passaria si donéssim aquesta molècula a una dona que ha tingut una menstruació? Tindria problemes, ja que després de la menstruació és necessari crear noves venes. I si a una persona amb problemes cardíacs disminuíssim la seva capacitat de generar venes amb aquest medicament, no posaríem en perill la seva vida?

El tractament a desenvolupar és específic i variat per a cada tipus de càncer. Es tracta d'un còctel de medicaments en el qual cada medicament s'enfronta a una determinada estratègia de la cèl·lula tumoral.
D'arxiu

Una altra estratègia per a combatre la metàstasi és reduir el mitjà inflamatori. I com podríem aconseguir-ho? Mitjançant antiinflamatoris. L'àcid acetil salicílic és només un antiinflamatori.

Medicaments contra el càncer

En el món hi ha milers d'investigadors que busquen medicaments contra el càncer. Però algun dia s'aconseguirà tractament contra el càncer? Quant temps trigarà a aconseguir-ho? Com diu l'investigador estatunidenc Ishaia Fidler, "algun dia aconseguirem que el càncer es converteixi en una malaltia crònica, però hem de tenir en compte que quan usem la paraula càncer parlem de més de 200 malalties". I així és, hi ha molts tipus de càncer, qualsevol cèl·lula del cos té el risc de malignarse i cada cèl·lula que es maligna té els seus propis recursos.

Per exemple, quan es malignan, un hepatòcit i un melanòcit cutani no tenen la mateixa estratègia de supervivència i les substàncies químiques que generen no són les mateixes, per la qual cosa si volem destruir aquestes cèl·lules, els medicaments que dissenyarem tampoc seran els mateixos. Cada càncer haurà de ser tractat amb un medicament específic, no existint una resposta general a una malaltia tan especialitzada.

Teixit muscular afectat per càncer. Les cèl·lules tumorals apareixen tenyides.
Institut Max-Planck de Medicina

El mateix ocorre amb la metàstasi. Les cèl·lules causants de la metàstasi han afrontat moltes dificultats. Qui ha aconseguit créixer després de superar totes les dificultats ha sofert una forta pressió selectiva i una gran capacitat de vida. Per això, aquestes cèl·lules tenen moltes estratègies per a viure davant qualsevol dificultat. Si generem un medicament bloquejant un receptor concret per a detenir el creixement d'una determinada cèl·lula, aquesta cèl·lula tumoral aconseguirà reactivar-lo a través d'un altre receptor i aconseguirà créixer com abans, per la qual cosa hem d'anar tallant totes les seves estratègies.

El tractament a desenvolupar no sols serà específic per a cada tipus de càncer, sinó també variat. En definitiva, es tracta d'un còctel de medicaments en el qual cada medicament talla una determinada estratègia de la cèl·lula tumoral. Si algun dia aconseguim que el càncer acabi o es faci crònic amb medicaments, la clau serà el còctel de medicaments, com en altres malalties, però tenint sempre en compte que cada càncer té un origen determinat i que utilitza capacitats i recursos diferents i que els tractaments han de ser específics i no generals.

BIBLIOGRAFIA
Kuo, T.H., Kubota, T. Watanabe, M.
Liver colonization competent governs còlon cancer metastasis
Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1995 Dec 19;92 (26).
Fiedler, I.J.
"The organ microenviroment and cancer metastasis"
Differentiation 2002 Dec. 70 (9-10).
Fiedler, I.J. Yano, S.
"The seed and soil hypothesis: Vascularization and brain metastasis"
Lancet Oncology 2002 Jan.
Paget, S.
"The distribution of secondary growths in cancer of the breast"
The Lancet 1889. 571-573.
Badiola Etxaburu, Iker
Serveis
234
2007
Informació
040
Medicina
Article
Biblioteca
Babesleak
Eusko Jaurlaritzako Industria, Merkataritza eta Turismo Saila