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Cómo las Células Cancerosas Crecen y se Propagan

Publicado por 2 diciembre, 2019
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Nueva técnica visualmente muestra cómo las células cancerosas crecen y se propagan en el tejido del colon

Nueva técnica visualmente muestra cómo las células cancerosas crecen y se propagan en el tejido del colon

Célula • Tejido • Investigación • Mutación

Los investigadores del Duke Cancer Institute han observado cómo las mutaciones de células madre surgen silenciosamente y se extienden por un campo cada vez más amplio del colon hasta que eventualmente predominan y se convierten en malignidad.

Utilizando un innovador sistema de modelado en ratones, los investigadores etiquetaron visualmente las mutaciones del cáncer de colon al hacer que las células madre brillen. Las mutaciones encontradas en el cáncer de colon se visualizaron en los animales, iluminando una especie de torneo a muerte en curso en el intestino en el que una u otra mutación prevaleció sobre las otras para convertirse en la fuerza impulsora de una neoplasia maligna.

Nueva técnica visualmente muestra cómo las células cancerosas crecen y se propagan en el tejido del colon

Nueva técnica visualmente muestra cómo las células cancerosas crecen y se propagan en el tejido del colon

“Este estudio proporciona una nueva visión del proceso previamente invisible en el que las células madre precancerosas mutantes se diseminan por todo el colon y el cáncer de semillas”, dijo Joshua Snyder, Ph.D., profesor asistente en los departamentos de Cirugía y Biología Celular de Duke y sus correspondientes y coautor principal de un estudio publicado en línea el 2 de diciembre en la revista Nature Communications.

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“Nuestra técnica establece una base sólida para probar nuevas terapias que interrumpen este proceso premaligno temprano. Esperamos algún día apuntar y eliminar estas células precancerosas sigilosas para prevenir el cáncer”, dijo Snyder.

Snyder y sus colegas, incluido el coautor principal H. Kim Lyerly, MD, profesor George Barth Geller en Duke, aplicaron la técnica de teñido molecular de una nueva manera, etiquetando varias mutaciones comunes de cáncer de colon en las células madre de un solo tumor para crear un código de barras fluorescente

Cuando se transfiere a un ratón, se puede rastrear visualmente el arco iris de células madre fluorescentes, revelando la dinámica celular y molecular de los eventos precancerosos.

De esta manera, los investigadores encontraron diferencias clave en cómo los hábitats intestinales comunes en bebés y adultos desarrollan campos precancerosos de células mutantes. En un período crítico, los recién nacidos son sensibles a los efectos de las mutaciones dentro de las células madre intestinales.

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Esto insidiosamente siembra grandes campos de células mutadas premalignas en todo el intestino, un proceso llamado cancerización de campo, que aumenta drásticamente el riesgo de cáncer. Estos campos de células mutadas pueden crecer y extenderse durante años sin ser detectados por las tecnologías de detección actuales; a menudo, permanecen inofensivos, pero en condiciones adecuadas, pueden convertirse rápidamente en cancerosos más tarde en adultos.

Los investigadores también observaron que algunas mutaciones de cáncer de colon encontradas en pacientes pueden conducir a un sorprendente aumento en la fertilidad del ambiente que rodea los campos precancerosos. En última instancia, esto conduce a la rápida propagación de campos en todo el intestino, con consecuencias letales.

Ciertas mutaciones comunes que surgen de fuentes externas, como una lesión o una exposición ambiental, también podrían alterar el entorno que rodea a las células madre y conducir al rápido crecimiento y propagación de campos precancerosos. Estas ocurrencias pueden ser especialmente letales en adultos y ocurren mucho más rápidamente de lo esperado previamente, como si se cayera una cerilla en un bosque azotado por la sequía.

Nueva técnica visualmente muestra cómo las células cancerosas crecen y se propagan en el tejido del colon

Nueva técnica visualmente muestra cómo las células cancerosas crecen y se propagan en el tejido del colon

“Se ha sugerido que la cancerización de campo es el evento definitorio que inicia el proceso de crecimiento del cáncer, incluidos los cánceres de mama, piel y pulmón”, dijo Snyder. “Nuestra técnica nos permite modelar cómo las células premalignas compiten y se expanden dentro de un campo mediante imágenes fluorescentes simples, lo que puede conducir a un diagnóstico y tratamiento más temprano”.

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Snyder dijo que se están realizando estudios adicionales utilizando el código de barras fluorescente para ver los campos de cáncer en el cáncer de seno, con el objetivo de aprender más sobre cuándo una afección precancerosa conocida como carcinoma ductal in situ es impulsada por mutaciones malignas versus benignas .

Además de Snyder y Lyerly, los autores del estudio incluyen Peter G. Boone, Lauren K. Rochelle, Veronica Lubkov, Wendy L. Roberts, PJ Nicholls, Cheryl Bock, Mei Lang Flowers, Richard J. von Furstenberg, Joshua D. Ginzel, Barry R. Stripp, Pankaj Agarwal, Alexander D. Borowsky, Robert D. Cardiff, Larry S. Barak y Marc G. Caron.