Estudio revela que las células inmunitarias senescentes favorecen el crecimiento de tumores pulmonares

Los macrófagos son un tipo de glóbulos blancos que forman parte de la primera línea de defensa del organismo contra las infecciones. Además de destruir microorganismos nocivos, los macrófagos normalmente pueden iniciar una respuesta contra los tumores. Sin embargo, los macrófagos, al igual que otras células, pueden entrar en un estado denominado senescencia, que está relacionado con el envejecimiento, la enfermedad y múltiples problemas fisiológicos.

Cuando las células se vuelven senescentes, dejan de dividirse, pero no mueren y no siempre se eliminan del organismo. Pueden permanecer y acumularse en los tejidos y segregar moléculas nocivas. Por eso se ha llamado a las células senescentes "células zombis". Aún no se comprende bien el motivo por el que las células sanas se vuelven senescentes.

En un nuevo estudio publicado en Cancer Cell, los investigadores descubrieron macrófagos senescentes en el pulmón que no solo persistían, sino que promovían el crecimiento de tumores.

"Desde el punto de vista conceptual, la idea de que un macrófago pueda volverse senescente y ser promotor de tumores es algo imprevisto", explica el Dr. Darren Baker, biólogo de células senescentes de Mayo Clinic y autor principal del estudio. "Este hallazgo nos acerca un paso más a comprender mejor cómo se forman los tumores y el cáncer a nivel celular".

El Dr. Baker y sus colegas descubrieron que los macrófagos senescentes parecen bloquear la capacidad del sistema inmunitario para responder y eliminar el crecimiento anormal de las células. Esto deriva en un tumor.

"A través de diferentes experimentos y análisis, pudimos diferenciar esos macrófagos senescentes del resto de los macrófagos. Descubrimos que si los eliminamos, mediante métodos genéticos o farmacológicos, retrasamos la formación de tumores", explica el Dr. Luis Prieto, autor principal, médico "fellow" posdoctoral y recientemente graduado de la Escuela de Posgrado en Ciencias Biomédicas de Mayo Clinic.

Los investigadores concluyeron que las células precancerosas se comunicaban con las células circundantes, incluidos los macrófagos, y desencadenaban la senescencia de los macrófagos. A su vez, las células senescentes parecían alterar el área circundante de forma que promovían el crecimiento de tumores.

La secuenciación unicelular marca un nuevo rumbo

Al principio, los investigadores pensaron que la eliminación de las células senescentes produciría más adenomas, el tipo de tumor pulmonar estudiado. Sin embargo, los resultados de sus primeros experimentos demostraron lo contrario.

"Fue todo un desafío, porque cada vez que hacíamos un experimento, resultaba justo lo contrario de lo que esperábamos", relata el Dr. Prieto. "Si se eliminan los inhibidores de tumores que regulan las células senescentes, cabría esperar que se produjeran más tumores, pero en realidad ocurrió justo lo contrario. Había menos tumores ante la ausencia de esos inhibidores de tumores".

Los investigadores trabajaron con el Dr. Hu Li, coautor del estudio, investigador de medicina personalizada de Mayo Clinic, y llevaron a cabo la secuenciación de ARN unicelular en su laboratorio. Este trabajo los ayudó a identificar los macrófagos pulmonares como un tipo de célula clave que impulsa el crecimiento de tumores. Creen que los macrófagos responden a las células precancerosas cuando estas empiezan a causar tumores.

"Tuvimos que replantearnos nuestras ideas iniciales a medida que obteníamos mucha más información sobre lo que pueden hacer las células. Así empezó a tener mucho más sentido cómo las células macrófagas senescentes pueden influir en otras células, el medio ambiente y el sistema inmunitario en este caso", explica el Dr. Baker.

Esta investigación contó con el apoyo del Centro Paul F. Glenn para la Investigación de la Biología del Envejecimiento de Mayo Clinic y la Escuela de Posgrado en Ciencias Biomédicas de Mayo Clinic.

En la revista Cancer Cell también se publicó un artículo complementario realizado por investigadores del Reino Unido.

Revise el estudio para obtener una lista completa de los autores, las revelaciones y la financiación.

— Alison Lee Satake