Cómo las células cancerosas encuentran la forma de mantenerse vivas cuando se las lleva al límite

Desde el 30 de julio, investigadores del Centro de Regulación Genómica https://www.crg.eu/ (CRG) de Barcelona han identificado un mecanismo de respuesta energética rápida en las células cancerosas cuando son sometidas a compresión mecánica. El estudio itera que cuando las células cancerosas son comprimidas físicamente, sus mitocondrias (estructuras que producen energía para las células) se desplazan rápidamente hacia el núcleo, formando agrupaciones denominadas mitocondrias asociadas al núcleo (NAM). Estas NAM suministran una oleada de trifosfato de adenosina (ATP), la principal molécula energética de la célula, directamente al núcleo en cuestión de segundos.

La mencionada afluencia de ATP aumenta aproximadamente un 60% en tres segundos y es esencial para la reparación del ADN. Cuando se comprimen, las células experimentan estrés en el ADN, lo que provoca la rotura de hebras. El aumento de ATP activa el funcionamiento eficaz de la maquinaria de reparación del ADN. Las células que no tienen esta explosión de ATP no consiguen dividirse correctamente.

El proceso depende en gran medida del andamiaje citoesquelético, una estructura de soporte interna formada por filamentos de actina, que son fibras proteicas que mantienen la forma celular. El retículo endoplásmico, una red en el interior de la célula, también desempeña un papel clave a la hora de atrapar las mitocondrias cerca del núcleo. La interrupción de este andamiaje mediante latrunculina A impide la formación de NAM y detiene el aumento de ATP. Como referencia, la latrunculina A es una sustancia química que desmantela los filamentos de actina.

El análisis de las biopsias de tumores de mama de 17 pacientes mostró un número tres veces mayor de NAM en los frentes tumorales invasivos -zonas situadas en el borde de los tumores donde se propagan las células cancerosas- que en el núcleo tumoral denso. Los investigadores afirman que atacar este marco de soporte interno podría alterar la respuesta de las células cancerosas al estrés mecánico, lo que podría limitar la invasividad del tumor al tiempo que mantendría vivo el tejido sano.

El estudio se realizó con un microscopio capaz de comprimir las células hasta tres micras de ancho. El fenómeno se observó en el 84% de las células HeLa comprimidas (una línea de células cancerosas humanas tomadas originalmente de un tumor cervical en 1951 que pueden crecer y dividirse indefinidamente en el laboratorio) y estuvo ausente en las células no comprimidas. Todo esto arroja nueva luz sobre cómo las células cancerosas pueden resistir los desafíos mecánicos durante la invasión y, con suerte, ayudará a los investigadores a identificar un nuevo objetivo potencial para la terapia.