Los tumores malignos, característicos de varios tipos de cáncer, son una de las principales causas de mortalidad a nivel mundial, lo que representa un desafío para los sistemas de salud. Tan sólo en el continente, de acuerdo con la Organización Panamericana de la Salud, en el 2018 fallecieron un millón 400 mil personas.
En algunos tipos de cáncer se forman tumores sólidos y en el interior de éstos hay zonas hipóxicas, ya sea con bajos niveles o con flujo intermitente de oxígeno, lo cual genera una respuesta inflamatoria que favorece un ambiente inmunosupresor y el crecimiento tumoral.
En tumores sólidos como el de vejiga, mama y melanoma, se ha documentado la presencia de un tipo de células del sistema inmune, conocidas como células cebadas, que pueden generar una respuesta inflamatoria y contribuir a la progresión del cáncer, señaló Itzel Ramírez Moreno.
La egresada, quien realizó su tesis doctoral en el Departamento de Farmacobiología del Cinvestav, bajo la tutoría de la investigadora Claudia González Espinosa, recibió el Premio a la Investigación Médica Doctor Jorge Rosenkranz 2020, que otorga la Fundación Mexicana para la Salud y Roche, en la categoría de Investigación Básica.
El trabajo consistió en identificar si las células cebadas están ubicadas en las zonas hipóxicas de los tumores de melanoma (un tipo de cáncer de piel) y describir algunos de los cambios que experimentan en un ambiente con falta de oxígeno. Además, con el conocimiento adquirido en experimentos in vitro, se probó el potencial de algunos fármacos para disminuir el crecimiento tumoral en un modelo animal de melanoma.
Entre los datos obtenidos destaca que las células cebadas, relacionadas con las alergias y que no suelen estudiarse en el contexto del cáncer, están localizadas principalmente en las áreas con baja concentración de oxígeno dentro de los tumores de melanoma.
De acuerdo con Itzel Ramírez, ante la falta de oxígeno las células cebadas producen citocinas y quimiocinas, moléculas que desencadenan un proceso inflamatorio, y esto contribuye al crecimiento de los tumores en el modelo animal.
También se encontró que cuando las células cebadas están bajo condiciones de poco oxígeno se activa un canal iónico de calcio, es decir, las concentraciones de calcio intracelular aumentan y promueven la síntesis de la quimiocina CCL2, pero al bloquearlo con el fármaco nifedipina, la secreción de esta molécula inflamatoria se detiene y el tamaño de los tumores disminuye.
Claudia González, investigadora titular del Departamento de Farmacobiología, explicó que este fármaco es utilizado en el tratamiento de enfermedades cardíacas, como la presión arterial y la angina pecho, y los datos recabados apuntan a que podría emplearse para evitar la inflamación dentro del microambiente tumoral, aunque se requieren más estudios.
En cuanto a la metodología, se desarrollaron experimentos in vitro, en los cuales las células cebadas fueron expuestas a bajas concentraciones de oxígeno y después se caracterizó si producían citocinas que desencadenan una respuesta inflamatoria.
Otra parte de la investigación se llevó acabo en el modelo animal de melanoma. Tras colectar los tumores, se hicieron cortes delgados del tejido y, después de un tratamiento especial para que las muestras pudieran ser observadas en el microscopio confocal, se identificaron las zonas en donde las células cebadas estaban ubicadas.
Con ese mismo procedimiento se analizaron los tumores de melanoma que fueron tratados previamente con alguno de los fármacos de interés, esto para examinar, entre otros parámetros, si disminuía la producción de citocinas inflamatorias y el tamaño del tejido tumoral.
Al respecto de las implicaciones del trabajo, cuyos resultados fueron publicados en The Journal of Immunology, una de ellas es que abre la puerta para estudiar la relación de los tumores con los canales iónicos, moléculas que se expresan en diversas células del organismo; esto ayudaría a entender mejor el desarrollo del cáncer, en especial el de melanoma, señaló Claudia González.
En la investigación del Cinvestav, reconocida en la más reciente edición del Premio a la Investigación Médica Doctor Jorge Rosenkranz, también participaron Alfredo Ibarra Sánchez y Jorge Castillo Arellano, auxiliar de investigación y egresado de doctorado del Departamento de Farmacobiología, respectivamente.
