El activador inmunológico secuestrado promueve el crecimiento y la propagación del cáncer colorrectal

tejidos

A través de un complejo mecanismo de retroalimentación que se refuerza a sí mismo, las células de cáncer colorrectal dejan espacio para su propia expansión al provocar la muerte de las células intestinales sanas circundantes, mientras que simultáneamente alimentan su propio crecimiento. Este circuito de retroalimentación es impulsado por un activador del sistema inmunológico innato. Investigadores del Centro Alemán de Investigación del Cáncer (DKFZ) y la Universidad de Heidelberg descubrieron este mecanismo en el tejido intestinal de las moscas de la fruta.

Mantener el buen funcionamiento de un órgano o tejido requiere un equilibrio entre el crecimiento y la diferenciación celular, por un lado, y la eliminación de las células defectuosas, por el otro. El epitelio intestinal es un ejemplo bien estudiado de este equilibrio, denominado 'homeostasis tisular': las células madre de las criptas intestinales producen constantemente células progenitoras que se diferencian aún más para reemplazar las células maduras de la mucosa intestinal que se deterioran rápidamente.

El crecimiento requiere una reorganización dinámica constante de la arquitectura del tejido: las células defectuosas deben ser desplazadas del tejido, también por fuerzas mecánicas. Las células tumorales interrumpen esta estructura finamente equilibrada: agresivamente dejan espacio para su propia expansión. Hasta ahora, no se entendía exactamente cómo lo hacían.

Jun Zhou, Erica Valentini y Michael Boutros del Centro Alemán de Investigación del Cáncer y la Universidad de Heidelberg han investigado estos procesos en el epitelio intestinal de la mosca de la fruta, que tiene una estructura similar al intestino de los mamíferos. Al bloquear la importante vía de señalización de las BMP, los investigadores desencadenaron numerosos tumores en el intestino de la mosca. Usando este modelo, descubrieron cómo las células cancerosas aceleran su propio crecimiento a través de un sofisticado efecto de retroalimentación que se refuerza a sí mismo.

Primero, las células tumorales desgarran la estructura del tejido actuando sobre la adhesión celular. La adhesión mecánica alterada resultante de las células intestinales activa una vía de señalización sensible al estrés en las células intestinales vecinas, que a su vez provoca la activación de genes que promueven la muerte celular programada (apoptosis): el equipo pudo detectar grandes cantidades de proteínas que inician aopotosis en las células intestinales que rodean las células tumorales individuales.

Presumiblemente debido a las citocinas liberadas por la muerte de las células intestinales, la vía de señalización JAK / Stat que promueve el crecimiento se activa en las células tumorales, lo que conduce a una mayor propagación del tumor.

El equipo también encontró que el activador inmunológico PGRP-LA es necesario para este proceso. Cuando se desactiva PGRP-LA, mueren menos células del colon por apoptosis y el crecimiento del tumor también se ralentiza. “Las células de cáncer de colon aparentemente secuestran una molécula de señalización del sistema inmunológico innato y la usan indebidamente para sus propios fines. De esta manera, matan dos pájaros de un tiro: dejan espacio para su expansión al eliminar las células intestinales de su entorno y, además, alimentan su propio crecimiento ”, explica el líder del estudio Michael Boutros. Los estudios futuros determinarán si los mismos mecanismos también juegan un papel en la propagación de los tumores intestinales humanos.

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