Un estudio expone que células leucémicas muestran una 'huella' tras atravesar tejidos que altera su núcleo y funciones

Cuando las células leucémicas consiguen sobrevivir al fuerte confinamiento físico que replica la compactación de los tejidos humanos, exhiben modificaciones estables en su núcleo y en el empaquetado de su material genético. De acuerdo con el Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), un estudio internacional publicado en la revista 'Cell Reports Physical Science' evidenció que estas alteraciones persisten incluso tras devolver las células a un ambiente sin presión, lo que denota la existencia de una denominada “memoria mecánica” con posibles repercusiones en el desarrollo del cáncer y en futuras terapias.

Según informó el CSIC, la investigación encabezada por el doctor Javier Redondo se centró en observar el comportamiento de células leucémicas al exponerlas a condiciones de alta densidad similares a las presentes durante la migración tumoral en los tejidos del organismo. El experimento, desarrollado en colaboración con la Universidad Complutense de Madrid, el Hospital Universitario 12 de Octubre y centros del Reino Unido, consistió en el cultivo de dichas células en un gel de colágeno denso durante un período de 10 días. Solo un porcentaje de estas células logró soportar y sobrevivir a ese grado de compresión.

Posteriormente, el análisis de las células que permanecieron viables reveló que, una vez extraídas del entorno de presión y transferidas a condiciones normales de laboratorio, mantenían alteraciones sustanciales en la estructura nuclear y en el empaquetado de la cromatina, el componente del núcleo que contiene el ADN. El CSIC señaló que a este grupo celular se le denominó TR. Estas células mostraron un núcleo de mayor tamaño acompañado de irregularidades en su forma, diferenciándose claramente de aquellas que nunca se sometieron a confinamiento y que presentaban contornos nucleares lisos.

La investigación publicada en 'Cell Reports Physical Science' detalla que esa organización atípica del núcleo se reflejó en cambios en la distribución de la proteína lamina B1, junto con una cromatina menos condensada. Esta reorganización condujo a un nivel incrementado de transcripción genética y a un patrón de expresión diferente, llegando a implicar la alteración de cientos de genes respecto a las células de control. Según consignó el propio medio del CSIC, dichos cambios influyen directamente en el funcionamiento de las células.

El trabajo subraya además que la “memoria mecánica” registrada tras el paso de las células por el gel no solo se manifiesta en estructuras internas, sino que genera consecuencias funcionales en la biología de las mismas. Las células TR mostraron un aumento de lesiones espontáneas y continuas en su material genético, así como una respuesta menos eficiente frente a compuestos que inducen roturas en la doble hélice del ADN. Esta vulnerabilidad —según informó el CSIC— también las hizo más sensibles a varios medicamentos quimioterápicos.

No obstante, el estudio observó un comportamiento inverso respecto a la capacidad invasiva de las células modificadas. Los experimentos en ratones inmunodeficientes, realizados para comprobar el potencial de invasión a órganos como la médula ósea, el bazo y el hígado, determinaron que las células TR presentaban una menor capacidad para alcanzar dichos órganos en comparación con las células normales, según reportó el CSIC.

Los especialistas indicaron que los hallazgos sugieren que la presión física experimentada mientras las células tumorales atraviesan los tejidos podría seleccionar subconjuntos celulares con propiedades nuevas y estables, contribuyendo así a la diversidad intratumoral. Este rasgo añade complejidad a la evolución del cáncer y complica la efectividad de los tratamientos, según expusieron desde el CSIC.

El grupo científico planteó también que la investigación refuerza el valor de incorporar el entorno tridimensional en los estudios sobre biología del cáncer y en el diseño de estrategias terapéuticas. Los resultados obtenidos abren nuevas preguntas sobre hasta qué punto estas adaptaciones ocurren en otras clases celulares, tumorales o no, y sobre los mecanismos específicos que explican la persistencia de la llamada “memoria mecánica.”