Investigadores del UCL Cancer Institute han proporcionado una importante comprensión molecular de cómo las lesiones pueden contribuir al desarrollo de una forma de tumor cerebral relativamente rara pero a menudo agresiva llamada glioma.
Estudios anteriores han sugerido un posible vínculo entre las lesiones en la cabeza y el aumento de las tasas de tumores cerebrales, pero la evidencia no es concluyente. El equipo de UCL ahora ha identificado un posible mecanismo para explicar este vínculo, implicando mutaciones genéticas que actúan en conjunto con la inflamación del tejido cerebral para cambiar el comportamiento de las células, haciéndolas más propensas a convertirse en cancerosas. Aunque este estudio se llevó a cabo en gran parte en ratones, sugiere que sería importante explorar la relevancia de estos hallazgos para los gliomas humanos.
El estudio fue dirigido por la profesora Simona Parrinello (UCL Cancer Institute), jefa de la Unidad de Cáncer Cerebral Samantha Dickson y codirectora del Centro de Excelencia de Tumores Cerebrales de Cancer Research UK. Ella dijo : « Nuestra investigación sugiere que un trauma cerebral puede contribuir a un mayor riesgo de desarrollar cáncer cerebral en la edad adulta ».
Los gliomas son tumores cerebrales que a menudo surgen en las células madre neurales. Los tipos más maduros de células cerebrales, como los astrocitos, se han considerado menos propensos a dar lugar a tumores. Sin embargo, hallazgos recientes han demostrado que después de una lesión, los astrocitos pueden volver a exhibir un comportamiento de células madre.
Por lo tanto, la profesora Parrinello y su equipo se propusieron investigar si esta propiedad puede hacer que los astrocitos puedan formar un tumor después de un traumatismo cerebral utilizando un modelo de ratón preclínico.
A ratones adultos jóvenes con lesión cerebral se les inyectó una sustancia que marcó permanentemente los astrocitos en rojo y eliminó la función de un gen llamado p53, que se sabe que tiene un papel vital en la supresión de muchos tipos de cáncer. Un grupo de control fue tratado de la misma manera, pero el gen p53 se dejó intacto. Un segundo grupo de ratones se sometió a inactivación de p53 en ausencia de lesión.
El profesor Parrinello dijo : « Normalmente, los astrocitos están muy ramificados, toman su nombre de las estrellas, pero lo que encontramos fue que sin p53 y solo después de una lesión, los astrocitos habían retraído sus ramas y se habían vuelto más redondeados. como una célula, pero algo había cambiado. Así que dejamos que los ratones envejecieran, luego volvimos a mirar las células y vimos que se habían revertido por completo a un estado similar al de un tallo con marcadores de células de glioma tempranas que podían dividirse ».
Esto sugirió al profesor Parrinello y al equipo que las mutaciones en ciertos genes se sinergizaron con la inflamación cerebral, que es inducida por una lesión aguda y luego aumenta con el tiempo durante el proceso natural de envejecimiento para hacer que los astrocitos sean más propensos a iniciar un cáncer. De hecho, este proceso de cambio a un comportamiento similar al de las células madre se aceleró cuando inyectaron a los ratones una solución conocida por causar inflamación.
Luego, el equipo buscó evidencia para respaldar su hipótesis en poblaciones humanas. Trabajando con la Dra. Alvina Lai en el Instituto de Informática de la Salud de UCL, consultaron registros médicos electrónicos de más de 20,000 personas a las que se les había diagnosticado lesiones en la cabeza, comparando la tasa de cáncer cerebral con un grupo de control, emparejado por edad, sexo y nivel socioeconómico. Descubrieron que los pacientes que sufrieron una lesión en la cabeza tenían casi cuatro veces más probabilidades de desarrollar un cáncer cerebral más adelante en la vida que aquellos que no sufrieron una lesión en la cabeza. Es importante tener en cuenta que el riesgo de desarrollar un cáncer cerebral es bajo en general, estimado en menos del 1 % a lo largo de la vida, por lo que, incluso después de una lesión, el riesgo sigue siendo modesto.
El profesor Parrinello dijo : « Sabemos que los tejidos normales portan muchas mutaciones que parecen quedarse ahí y no tener ningún efecto importante. Nuestros hallazgos sugieren que si además de esas mutaciones se produce una lesión, se crea un efecto sinérgico. En un joven cerebro, la inflamación basal es baja, por lo que las mutaciones parecen mantenerse bajo control incluso después de una lesión cerebral grave. Sin embargo, con el envejecimiento, nuestro trabajo con ratones sugiere que la inflamación aumenta en todo el cerebro, pero con mayor intensidad en el sitio de la lesión anterior. Esto puede alcanzar un cierto umbral después del cual la mutación ahora comienza a manifestarse ».
El estudio se publica en la revista Current Biology e involucró a investigadores del UCL Cancer Institute, el UCL Laboratory for Molecular Cell Biology y el UCL Institute of Health Informatics junto con colaboradores externos del Imperial College London, con fondos proporcionados por Cancer Research UK, el Oli Hildson fundación a través de Brain Tumor Charity y MRC.