Studiind peste 100.000 de celule maligne şi non-maligne în probe de metastaze din creier, o echipă de cercetători de la Universitatea din California a identificat două arhetipuri funcţionale de celule metastatice în 7 tipuri diferite de tumori cerebrale, fiecare conţinând atât celule imune, cât şi alte tipuri de celule. Descoperirile oferă indicii potenţiale despre cum se formează metastazele şi ar putea fi folosite la dezvoltarea unor tratamente îmbunătăţite pentru pacienţii cu metastaze.
Cercetătorii de la UCSF au analizat celule tumorale metastatice - MTC - şi au identificat opt procese funcţionale exprimate de aceste celule în şapte dintre cele 15 tipuri de tumori cerebrale metastatice analizate. Ei au descoperit că aceste procese specializate lucrează împreună în celulele individuale pentru a modela două arhetipuri celulare recurente, unul inflamator şi altul proliferativ, care coexistă în fiecare tumoră metastatică, ambele fiind modelate de celule imune. Metastazele cerebrale sunt cea mai frecventă formă de cancer cerebral, şi apar de aproape zece ori mai des decât cancerul care se dezvoltă iniţial în creier. Deşi opţiunile de tratament pentru metastazele la creier s-au îmbunătăţit în ultimii ani, cercetătorii spun că mai sunt încă multe de înţeles despre modul în care se formează metastazele.
Echipa a combinat analizele unicelulare cu dimensiuni mari ale metastazelor din ţesutul cerebral uman de la diferite tipuri de cancer şi modele experimentale, pentru a identifica şi înţelege modelele recurente care caracterizează procesul de formare a metastazelor la pacienţi. Ei au identificat o nişă metastatică (un micromediu metastatic), şi o stromă imunosupresoare îmbogăţită cu celule T şi macrofage asociate metastazelor, care par să joace un rol în dinamica celor două arhetipuri.
„Aceste arhetipuri coexistă în fiecare tumoră metastatică. Pentru celulele metastatice tumorale care nu proliferează, aceste celule sunt reprogramate pentru a exprima gene pentru inflamaţie, stres şi alte condiţii în schimbare. Este posibil ca aceste interacţiuni între celulele imune şi tumoră să modeleze starea MTC“, a explicat dr. Hugo Gonzalez, autorul principal al studiului.
Inspiraţie de la un renumit cercetător în domeniul cancerului
„Zena Werb a fost prima persoană care a văzut potenţialul şi fezabilitatea de a colecta metastaze umane şi de a le combina cu tehnologii de ultimă oră, cum este transcriptomica unicelulară şi CyTOF. Ea credea că, analizând metastazele din creierul uman, am putea determina relaţia dintre aceste procese celulare orchestrate de MTC şi micromediile lor specifice“, a spus Gonzalez.
Zena Werb, un cercetător de renume mondial în biologia cancerului, director asociat pentru ştiinţe de bază la UCSF Helen Diller Family Comprehensive Cancer Center, a transformat acest domeniu evidenţiind rolului critic al „cartierelor“ locale ale celulelor în determinarea creşterii şi comportamentului tumorilor. Munca cercetătoarei, desfăşurată timp de mai mult de patru decenii, a pus bazele dezvoltării imunoterapiei şi a altor abordări moderne în tratamentul cancerului. Werb s-a stins din viaţă în 2020, la vârsta de 75 de ani.
„De la început, ea a crezut în acest proiect şi m-a încurajat să perseverez chiar şi atunci când colectarea şi prelucrarea acestor mostre mici şi rare a fost destul de dificilă. Zena a ajutat şi la orchestrarea unor colaborări fructuoase cu colegi de la UCSF, care au fost esenţiale pentru acest proiect de avengură“, a mai spus Gonzalez.
Studiul, care vizează o mai bună înţelegere a modului în care apar metastaze atunci când celulele canceroase interacţionează cu celulele gazdă care înconjoară tumora, a fost publicat în numărul de săptămâna trecută al revistei Cell.
