Cáncer transmisible de bivalvos para desentrañar la evolución del cáncer

Por Alicia L. Bruzos

 

En los tiempos que corren, raro es encontrarse con alguien que no haya tenido contacto con algún familiar o amigo que padeciese o padezca cáncer, y es que esta enfermedad genética cada vez es más común. ¿Por qué tantas personas, animales y plantas desarrollan cáncer? ¿En qué momento se desarrollará? ¿Queremos ganar la guerra contra el cáncer? Para responder a estas y muchas otras preguntas es importante entender que el cáncer es un resultado desafortunado de la evolución, por lo que la solución puede ser mirarlo desde una perspectiva evolutiva.

Cáncer es un término que engloba un numeroso grupo de enfermedades, pero todas se caracterizan por la división descontrolada de células que acaban formando una masa denominada tumor primario. Cuando las células de ese tumor son capaces de abandonarlo, desplazarse a otro órgano o tejido y asentarse en él adaptándose a ese nuevo medio hablamos de metástasis. Por lo tanto, el cáncer es un proceso evolutivo que consiste en la adquisición de mutaciones que permiten que las células cancerosas se adapten y tengan éxito, desde el pequeño tumor inicial hasta la metástasis (Figura 1A).

 

CafeConSalNOTICIA_AliciaLBruzos_Figura1

Figura 1. Comparación esquemática de (a) cáncer no transmisible y (b) transmisible. © Alicia L. Bruzos

A pesar de que son los procesos evolutivos los que han convertido al cáncer en un problema, también son los conocimientos sobre la biología evolutiva del cáncer los que dan luz a tratamientos pioneros que podrían ayudarnos a ganar la guerra contra el cáncer.

Estudiar la evolución del cáncer no es una tarea sencilla porque, normalmente, la vida de un cáncer está restringida al cuerpo del hospedador y a la duración de su vida. Sin embargo, existen varios cánceres en los que esto no se cumple; los conocemos como cánceres transmisibles y son el perfecto modelo para estudiar la evolución del cáncer, ya que tienen la capacidad de poder sobrevivir más allá del período de vida y del cuerpo del hospedador en el que se originó, transfiriendo algunas de sus células a otro individuo que desarrollará ese cáncer. Si lo pensamos bien, los cánceres transmisibles son una especie de “metástasis a lo grande” donde células de un tumor primario se transmiten a diferentes individuos adaptándose a él (Figura 1B).

Existen varias especies en la naturaleza que padecen cánceres transmisibles: los demonios de Tasmania, los perros y diferentes especies de bivalvos (un grupo de animales que incluye a los berberechos, las almejas y los mejillones entre otros). Entre humanos, sólo se han descrito dos casos accidentales de transmisión de cáncer sin inmunosupresión; un cirujano que se cortó con un bisturí y un investigador que se pinchó con una aguja que llevaba células de un tumor, pero en ambos casos, los tumores fueron extirpados y no recurrieron. Sin embargo, un caso curioso es el de un paciente con SIDA que tenía las defensas bajas y desarrolló el cáncer que le había transmitido un cestodo (un parásito intestinal).

El cáncer transmisible de los bivalvos es parecido a la leucemia de los humanos ya que es un cáncer que afecta a la hemolinfa, un líquido análogo a nuestra sangre que circula por el interior de los bivalvos con la diferencia de que su sistema circulatorio es abierto. Este cáncer se conoce como neoplasia diseminada, se diagnostica mediante una punción seguida de un frotis (Figura 2A) y cuando llega a intensidades muy altas, deja al individuo sin la posibilidad de tener descendencia.

Mediante análisis genéticos de las células tumorales y de las células no tumorales de un berberecho podemos estudiar las diferencias que existen entre ellas. Nos encontramos que las células tumorales de un berberecho son más parecidas a las células del tumor de otro berberecho distinto que a las propias células sanas del mismo berberecho (Figura 2B). Esto es indicativo de una transferencia de unos individuos a otros de las células tumorales, ya que sino las células del tumor deberían parecerse más a las células del berberecho que padece ese cáncer.

 

CafeConSalNOTICIA_AliciaLBruzos_Figura2

Figura 2. Estudio genómico de la neoplasia diseminada, (a) diagnosis por medio de frotis y (b) esquema la secuenciación y análisis bioinformático. © Alicia L. Bruzos

La reducida movilidad de los berberechos adultos nos lleva a pensar que las células tumorales de un berberecho floten en el medio marino en el que se encuentra y tengan la capacidad para infectar a otro individuo (Figura 3). La manera en la que las células tumorales de los berberechos salen al medio marino todavía es todo un misterio, tal vez salen activamente, o tal vez algún proceso como la depredación produce su diseminación pasiva. Sea cual sea el modo de transmisión, investigarlo es interesante para profundizar en el estudio de la evolución del cáncer, además de informarnos sobre cómo las células cancerosas evaden las defensas de sus hospedadores.

 

CafeConSalNOTICIA_AliciaLBruzos_Figura3

Figura 3. Transmisión de la neoplasia diseminada de berberechos. © Alicia L. Bruzos

La tendencia a desarrollar neoplasias diseminadas en bivalvos está descrita desde los años 60, aunque no fue hasta hace un par de años que se descubrió que era un cáncer transmisible. Hasta entonces no se disponía de un modelo animal que fuese pequeño y manejable, con un ciclo vital relativamente rápido y que padeciese un cáncer transmisible, para realizar experimentos en el laboratorio y así estudiar más exhaustivamente la transmisión del cáncer y su respuesta en los hospedadores.

Entender los cánceres transmisibles pasa por estudiar su historia evolutiva. Por ejemplo, en el caso del tumor venéreo transmisible que afecta a los perros (CTVT) se ha reportado que surgió en un cánido hace unos 11.000 años, y que luego se extendió a través de la población canina mundial hasta la actualidad, convirtiéndose, por lo tanto, en el cáncer conocido más viejo del planeta. A día de hoy no sabemos la antigüedad del cáncer transmisible de berberecho, pero es algo que su estudio genético puede elucidar.

Otro aspecto importante es la posibilidad de que el cáncer transmisible haya surgido más de una vez a lo largo de la historia y, por lo tanto, coexistan diferentes clones del cáncer al mismo tiempo y en un mismo lugar. Se sabe que en el caso de los berberechos hay dos clones de neoplasia diseminada esparciéndose en la población. Nosotros estudiamos berberechos de toda la costa atlántico-europea para averiguar cuántos clones de neoplasia diseminada existen en berberecho, y después comparar sus habilidades para abandonar el berberecho en el que se originó e infectar a otro, o incluso la posibilidad de infectar a otras especies de berberecho u otros bivalvos. Además, nos interesa identificar los genes implicados en dicho proceso porque tienen el potencial para tratar este tipo de neoplasia diseminada.

En definitiva, los cánceres transmisibles pueden enseñarnos mucho sobre la evolución de las células del cáncer y su interacción con el entorno, y pueden tener el potencial de proporcionarnos nuevas estrategias preventivas y terapéuticas en cánceres tanto contagiosos como no transmisibles. Emplear el cáncer transmisible de bivalvos como modelo nos posibilita un estudio a mayor escala para identificar nuevos e inesperados conocimientos biológicos sobre los mecanismos generales del cáncer. ¿Y si la respuesta, amigo mío, está flotando en el mar?

Para más información:

Metzger, M.J., Goff, S.P., 2016. A Sixth Modality of Infectious Disease: Contagious Cancer from Devils to Clams and Beyond. PLoS Pathog. 12, 1–7. doi:10.1371/journal.ppat.1005904

Casás-Selves, M., DeGregori, J. 2011. How cancer shapes evolution, and how evolution shapes cancer. Evolution, 4: 624-634. doi:10.1007/s12052-011-0373-y

Ostrander, E.A., Davis, B.W., Ostrander, G.K., 2016. Transmissible Tumours: Breaking the Cancer Paradigm. Trends Genet. 32, 1-15. doi:10.1016/j.tig.2015.10.001

Ujvari, B. Papenfuss, A.T., Belov, K., 2015. Transmissible cancers in an evolutionary context. Bioessays 38, 14-23. doi:10.1002/icl3.1020

 

Anuncios

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión /  Cambiar )

Google+ photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google+. Cerrar sesión /  Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión /  Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión /  Cambiar )

w

Conectando a %s

A %d blogueros les gusta esto: