De todos los tipos de cáncer conocidos, un subtipo de cáncer de páncreas llamado adenocarcinoma ductal pancreático (PDAC) es uno de los más agresivos y mortales.

Esta enfermedad comienza en las células que componen ciertos conductos pequeños del páncreas y progresa de forma silenciosa, sin causar normalmente ningún síntoma hasta que los tumores avanzados obstruyen realmente estos conductos o se extienden a otros lugares.

El PDAC no sólo es difícil de diagnosticar, sino que tampoco responde a los tratamientos disponibles. En particular, los investigadores han observado que las células del PDAC suelen sobrevivir a la radioterapia mediante mecanismos que siguen siendo en gran medida desconocidos.

El Dr. Sumitaka Hasegawa y sus colegas Motofumi Suzuki y Mayuka Anko, que forman parte del Grupo de Biología de la Radiación y el Cáncer de los Institutos Nacionales de Ciencia y Tecnología Cuántica y Radiológica de Japón, estudian actualmente qué hace que las células del PDAC sean tan resistentes a la radiación, y si hay una forma de romper sus defensas.

En su último estudio, publicado en la revista International Journal of Radiation Oncology, Biology, Physics, han conseguido desvelar algunos de los misterios que subyacen a la curiosa relación entre la resistencia al tratamiento del PDAC, el ciclo celular y un proceso llamado autofagia -o "autodigestión".

Cada célula de nuestro cuerpo es el resultado de la realización de innumerables ciclos celulares, de una división celular a la siguiente. Cada ciclo celular, que se muestra de forma esquemática en la imagen anterior, es una secuencia de fases orquestada químicamente en la que una multitud de proteínas controlan activamente el crecimiento de la célula y garantizan que se divida de forma segura.

Cuando se produce un daño en el ADN, el ciclo celular se detiene en el llamado punto de control G2 y la división se pospone hasta que se solucione el problema.

En muchos tipos de cáncer, incluido el PDAC, el punto de control G2 se activa fuertemente tras la irradiación, lo que ha demostrado aumentar la resistencia a la terapia.

Por otro lado, la autofagia es un mecanismo natural por el que una célula digiere algunos de sus propios orgánulos y proteínas, especialmente los dañados o innecesarios, para recuperar nutrientes y mantener unas condiciones internas adecuadas, entre otras funciones.

Aunque es esencial para las células sanas, los investigadores han descubierto que la autofagia aumenta en las células cancerosas justo después de la radioterapia y que, de hecho, las ayuda a soportar y sobrevivir a la terapia.

Lo más interesante es que, dado que la autofagia y el punto de control G2 comparten algunas de las mismas señales químicas, se ha sugerido que estos dos procesos están interrelacionados.

"Aunque se había propuesto una relación, los detalles mecánicos de las interacciones entre la autofagia y el punto de control G2 tras la irradiación no estaban claros. Por eso, en nuestro reciente estudio, intentamos comprender mejor la relación entre estos procesos, especialmente en las células de PDAC", explica el Dr. Hasegawa.

Tras numerosos experimentos en cultivos celulares de PDAC, el equipo de científicos dirigido por el Dr. Hasegawa determinó que la autofagia inducida por la irradiación depende de que se active el punto de control G2.

Además, demostraron que la autofagia ayudaba a las células de PDAC irradiadas a generar más energía (en forma de una molécula llamada ATP), lo que, a su vez, propiciaba su supervivencia.

Así, el equipo procedió a analizar lo que ocurría con las células de PDAC irradiadas cuando se inhibía químicamente el punto de control G2. Estas células irradiadas, que no podían activar el punto de control G2, no se sometieron a la autofagia, por lo que era mucho más probable que murieran tras la radiación.

Estos prometedores resultados se probaron entonces en ratones a los que se trasplantaron células de PDAC para producir tumores. Al tratar a estos ratones tanto con radiación como con el inhibidor del punto de control G2, los científicos consiguieron suprimir en gran medida el crecimiento de los tumores en comparación con la administración de la irradiación sola.

En esencia, esto significa que los supresores del punto de control G2, que también mitigan la autofagia, podrían utilizarse eficazmente como herramientas para reducir la resistencia a la radiación de las células del PDAC.

"Nuestra investigación", concluye el Dr. Hasegawa, "debería facilitar el desarrollo de radiosensibilizadores o de nuevas estrategias radioterapéuticas para el PDAC. A su vez, esto podría mejorar en gran medida la tasa de supervivencia de los pacientes con este tipo de cáncer."

Serán necesarios más estudios para comprender mejor la conexión entre el punto de control G2 y la autofagia y cómo estos procesos hacen que las células cancerosas sean más resistentes. Esperemos que los científicos acaben encontrando la manera de combatir eficazmente tipos de cáncer especialmente difíciles, como el PDAC, y de dar más años de vida a las personas afectadas.

Fuente: National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology

Fuente de la imagen:  National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology