Un equipo de científicos de Singapur ha hecho un descubrimiento significativo en la comprensión del cáncer de estómago, una enfermedad que sigue siendo uno de los cánceres más mortíferos en todo el mundo.

Mediante el uso de tecnologías avanzadas de mapeo, crearon un «atlas» detallado de los tumores de estómago, revelando patrones ocultos en cómo las células cancerosas se comportan, evolucionan e interactúan con su entorno.

Estos conocimientos podrían conducir a tratamientos más precisos y específicos que mejoren las tasas de supervivencia y reduzcan los efectos secundarios.

Los resultados de su estudio, publicados en Cancer Discovery, acercan a los científicos al desarrollo de nuevos tratamientos que puedan personalizarse según las características específicas del tumor de un paciente, para atacar con mayor eficacia las células del cáncer gástrico.

Mediante métodos experimentales y computacionales avanzados, el equipo descubrió diferencias claras entre las células cancerosas de la periferia y las del núcleo del tumor, lo que proporcionó valiosos conocimientos sobre cómo las células del cáncer gástrico interactúan con su entorno para crecer y propagarse.

El equipo de investigación del Consorcio de Cáncer Gástrico de Singapur, formado por médicos y científicos de la Facultad de Medicina Duke-NUS, el Instituto Nacional del Cáncer de la Universidad de Singapur (NCIS) y la Facultad de Medicina Yong Loo Lin de la Universidad Nacional de Singapur, también descubrió distintas vías evolutivas de las células tumorales, lo que da lugar a diferentes respuestas inmunitarias que impulsan la progresión del tumor y la resistencia al tratamiento.

El cáncer gástrico sigue siendo un adversario formidable, ya que ocupa el quinto lugar entre los cánceres más comunes y es la tercera causa principal de muertes relacionadas con el cáncer en todo el mundo, con más de un millón de casos nuevos y cerca de 770 000 muertes cada año.

En Singapur, el cáncer gástrico se encuentra entre las 10 principales causas de muerte relacionada con el cáncer y se cobra alrededor de 300 vidas cada año.

Combinando tecnologías espaciales de vanguardia y herramientas de ingeniería genética

En este estudio, uno de los más extensos de su tipo, el equipo utilizó tecnologías geoespaciales y genómicas recientemente disponibles para analizar 226 muestras de cáncer gástrico de 121 pacientes, del Hospital Universitario Nacional y otros institutos.

Utilizando una tecnología llamada transcriptómica espacial, cotejaron datos de 2000 microrregiones de las muestras tumorales, integrados con perfiles de 150 000 células individuales mediante secuenciación de ARN unicelular.

La integración de estos dos enfoques permitió la creación de un mapa muy detallado de los tejidos del cáncer gástrico.

El estudio duró tres años, de enero de 2022 a diciembre de 2024.

El profesor Patrick Tan, autor principal del estudio y vicedecano de Investigación de Duke-NUS, dijo:

«La integración de las tecnologías espaciales y las herramientas de ingeniería genética es como pasar de una vieja hoja de ruta a un GPS de alta tecnología para el cáncer. Ahora, podemos localizar exactamente dónde están las células cancerosas en un tumor, cómo se comportan y qué las hace propagarse o quedarse quietas. Esto nos proporciona una poderosa herramienta para desarrollar mejores tratamientos adaptados a cada paciente, una herramienta con el potencial de ofrecer un valioso recurso de datos para futuras exploraciones y descubrimientos para los científicos que estudian el cáncer gástrico en todo el mundo».

Resultados del estudio: identificación de subregiones tumorales y trayectorias evolutivas

Los científicos identificaron dos subgrupos de células cancerosas dentro del mismo tumor, con diferentes tipos de células inmunitarias y vasos sanguíneos circundantes que pueden contribuir al crecimiento del tumor.

Un subgrupo estaba formado por células situadas en el núcleo del tumor.

Se descubrió que estas células estaban marcadas por un suministro insuficiente de oxígeno y eran menos propensas a propagarse.

El otro subgrupo, con células situadas en el borde del tumor, mostraba características moleculares de células altamente invasivas, que eran más propensas a propagarse.

Al comprender estas interacciones tan distintas entre las células tumorales y las células no cancerosas que las rodean, los investigadores pueden identificar vías críticas y marcadores genéticos que influyen en el comportamiento del tumor.

Por ejemplo, el equipo descubrió que las células no cancerosas que bordean las células cancerosas se encontraban en un estado único impulsado por la señalización del factor de crecimiento transformante beta (TGF-β), una vía crítica implicada en el crecimiento celular, la diferenciación y la regulación de la respuesta inmunitaria.

Dirigirse a la señalización del TGF-β podría inhibir el entorno que promueve el crecimiento tumoral y mejorar la eficacia de la terapia contra el cáncer.

El equipo también descubrió vías evolutivas separadas que siguen los cánceres gástricos, cada una de ellas vinculada a resultados pronósticos específicos.

En conjunto, estas facetas críticas de la progresión tumoral que los científicos identificaron podrían exponer el talón de Aquiles del cáncer gástrico, desvelando posibles biomarcadores para terapias personalizadas y ofreciendo estrategias de tratamiento diferenciadas para atacar diversas vías.

El Dr. Raghav Sundar, uno de los autores principales del estudio y consultor sénior del Departamento de Hematología-Oncología del NCIS, explica:

«Nuestro estudio abre nuevos caminos en la comprensión del complejo ecosistema del tejido del cáncer de estómago con una resolución espacial sin precedentes. Mediante el empleo de técnicas avanzadas, hemos sido capaces de mapear meticulosamente las interacciones entre varios tipos de células dentro del tumor y su microambiente circundante del cáncer de estómago. Esta visión granular nos permite ver cómo las células cancerosas y su microambiente circundante se influyen mutuamente y cómo esta interacción impulsa la progresión del tumor y la resistencia a los tratamientos. Estos conocimientos serán cruciales para desarrollar terapias dirigidas que puedan superar las barreras locales dentro del microambiente tumoral y combatir eficazmente el cáncer».

Armados con estos nuevos conocimientos, los investigadores están trabajando ahora en la identificación de aún más dianas terapéuticas para el tratamiento del cáncer gástrico, y en su ensayo en modelos preclínicos.

Su objetivo es desarrollar tratamientos más inteligentes y eficaces que puedan adaptarse al tipo de tumor de cada paciente, acercándose así a una atención oncológica verdaderamente personalizada.

Esta investigación ha recibido el apoyo de la Fundación Nacional de Investigación de Singapur (NRF) en el marco de la subvención de colaboración de gran envergadura del Fondo Abierto del Consejo Nacional de Investigación Médica (NMRC) (MOH-000206) y ha sido administrada por el Ministerio de Salud de Singapur a través de la Oficina del NMRC, MOH Holdings Pte Ltd; así como por el Consorcio de Cáncer Gástrico de Singapur y el Ministerio de Educación.

Fuente: Facultad de Medicina Duke-NUS