Microambient, un altre element de la medicina personalitzada

L’estudi del microambient, o la interacció entre els tumors i l’organisme on es desenvolupen, cobra força en la investigació del càncer. De fet, en les metàstasis, la ubicació anatòmica pot ser tan determinant, o més fins i tot, que el tumor primari del que parteixen.

manuel-valiente_1
A la pantalla, metastasis cerebral (verd), astròcits (vermell) i vasos sanguinis (blau) d’un model del laboratori de Valiente. (José Luis Pindado)

Comprendre bé aquest procés condueix a una nova volta de rosca al concepte de medicina personalitzada: tal com ara s’entén, la medicina personalitzada administra el tractament específic per a alteracions concretes del tumor en cada pacient. Afegir a aquesta fórmula la localització del càncer contribueix a avançar en una malaltia de teràpies limitades com és la metàstasi cerebral.

Aquesta idea s’assenta part de la investigació del Grup de Metàstasi Cerebrals del Centre Nacional d’Investigacions Oncològiques (CNIO), a Madrid. Sota la direcció de Manuel Valiente, aquest grup té com a objectiu central l’estudi de les metàstasis cerebrals, grans desconegudes i potser per això també les més difícils de tractar, malgrat la seva alta incidència en el tumor de pulmó, mama i melanoma.

“Segons els estudis realitzats en els últims tres anys, les mostres de metàstasis cerebrals humanes presenten diferències genòmiques pel que fa al tumor primari. Això ens suggereix que la forma d’evolucionar de la cèl·lula cancerígena quan arriba al cervell segueix uns patrons diferents pel que fa als del tumor primari, i fins i tot als d’altres metàstasi “, explica Manuel Valiente. “Des del punt de vista biològic resulta molt interessant, però també des del clínic, perquè els fàrmacs que actuen en el tumor primari no ho fan en la metàstasi cerebral”.

Valiente, que es va llicenciar amb premi extraordinari en Medicina Veterinària a Saragossa, va començar a investigar en les metàstasis cerebrals al laboratori de Joan Massagué, del Centre Memorial Sloan Kettering, a Nova York. Prèviament, havia treballat amb Óscar Marín a l’Institut de Neurociències, a Alacant, on va consolidar el seu interès pel sistema nerviós central.

Aquesta trajectòria, que uneix cervell i metàstasi, ha generat avenços significatius. Un d’ells, publicat a Nature, és la identificació de les anomenades unions GAP que, intervingudes per conexinas, permeten a la cèl·lula cancerígena modificar els astròcits per poder seguir creixent. “Ara s’estan avaluant en un assaig clínic dos inhibidors de les unions GAP (meclofenamato i tonabersat) per determinar si podrien augmentar l’eficiència de la quimio en les metàstasis cerebrals”.

Una vegada que han comprovat que aquestes interaccions entre cèl·lula cancerígena i astrocit són importants, l’equip de Valiente busca caracteritzar d’una manera sistemàtica alteracions que les cèl·lules cancerígenes indueixin en l’ambient cerebral i avaluar si aquests canvis en el microambient són prometastáticos. Per a aquest projecte acaba de rebre un impuls econòmic de l’Aliança Americana per a l’Estudi del Melanoma (MRA). La MRA ha repartit uns 7,8 milions d’euros entre 34 investigadors de 28 institucions acadèmiques en sis països. Valent és l’únic científic espanyol distingit aquest any.

“Identifiquem uns marcadors en els astròcits que només veiem quan apareixen metàstasis cerebrals, tant del melanoma com de pulmó i de mama, i vam desenvolupar un model que ens permet eliminar aquesta alteració dels astròcits, per veure si som capaços de bloquejar així components del microambient claus en el desenvolupament de la metàstasi. de moment, tenim resultats molt prometedors. el suport de l’MRA ens permetrà seguir indagant per què i com les cèl·lules cancerígenes alteren els astròcits “.

Aquests marcadors, que encara no s’han presentat oficialment a la comunitat científica, a més de trobar-se en models murins s’han validat en mostres tumorals de pacients, aportades gràcies a la col·laboració amb els hospitals 12 d’Octubre, de Madrid; Vall d’Hebron, de Barcelona, i Universitari de Torí, a Itàlia. “Un 96 per cent de les mostres de les metàstasis cerebrals revelen els marcadors alterats en els astròcits. Ara indaguem en la biologia que hi ha darrere, però alhora estem provant uns fàrmacs que actuen sobre aquesta modificació per comprovar si aquest bloqueig obté un impacte significatiu en el desenvolupament de les metàstasis “.

Tradicionalment, la recerca en aquestes metàstasis s’ha fet amb cèl·lules cancerígenes humanes injectades en animals immunodeprimits. Sempre s’ha considerat al cervell un lloc inmunoprivilegiado; però, apunta Valent, “sabem que hi ha una comunicació entre el sistema vascular i el limfàtic a les meninges”. Per això, s’han desenvolupat models experimentals amb un sistema immunològic sa, que permet investigar en la immunoteràpia. També han dissenyat uns models que recapitulen tota la malaltia, des de la generació del tumor primari en el pulmó a la metàstasi al cervell.

I en col·laboració amb l’oncòleg Juan Manuel Sepúlveda, el neurocirurgià Àngel Pérez i el patòleg Aurelio Laín, tots de l’Hospital 12 d’Octubre de Madrid, treballen sobre models amb xenoempelts derivats directament de pacients. “La idea és provar totes les hipòtesis en un ventall més gran de models experimentals i centrar-nos en aquells troballes àmpliament reproduïbles, per seguir avançant i arribar al pacient amb dades sòlides”.