La neurociencia del cáncer: descubren cómo crece el tumor cerebral más frecuente en niños

Un equipo de científicos de la Universidad de Washington, Estados Unidos, identificó el mecanismo por el cual ciertos tumores cerebrales infantiles aprovechan las señales neuronales para crecer.

El hallazgo, publicado en la revista Neuron, muestra que el glutamato, un mensajero químico habitual en el cerebro, cumple un rol determinante en la proliferación de las células tumorales. Los resultados sugieren que bloquear esta sustancia o sus receptores puede convertirse en una estrategia de tratamiento.

El estudio se enfocó en el astrocitoma pilocítico (AP), el tumor cerebral más frecuente entre los niños, y analizó cómo las células cancerosas modifican la comunicación con el entorno.

“Si bien la mayoría de los cánceres en humanos se desarrolla en contacto estrecho con los nervios, recién en la última década cobró relevancia la hipótesis de que las neuronas pueden influir de manera directa en el crecimiento tumoral, lo que marcó el inicio de un nuevo campo: la neurociencia del cáncer”, dijeron los investigadores en el estudio.

Mientras los tratamientos tradicionales para tumores cerebrales pediátricos se centran en la cirugía o la quimioterapia, la nueva evidencia apunta a reutilizar medicamentos ya aprobados para otras enfermedades neurológicas.

Así, comprender el rol del glutamato y sus receptores puede brindar nuevas perspectivas para intervenciones menos invasivas y potencialmente más efectivas para el cáncer cerebral en la infancia.

Qué son los tumores cerebrales

Los tumores cerebrales se definen como crecimientos anómalos de tejido que se originan dentro del cerebro o en otras partes del sistema nervioso central, como la médula espinal . Según detalla la Asociación Americana de Tumores Cerebrales, pueden presentar carácter maligno, es decir, canceroso, o benigno, cuando sus células no muestran potencial invasivo.

Más allá de su origen y desarrollo, cualquier tumor en el cerebro puede comprometer funciones esenciales como el habla, la memoria, los movimientos, las sensaciones y la conciencia, dada la relevancia del órgano en la coordinación vital del organismo.

Tumores cerebrales en la infancia

En la infancia, estos tumores presentan diferencias sustanciales con respecto a los que afectan a los adultos, tanto en su comportamiento como en su respuesta a los tratamientos. Aunque los tumores cerebrales pueden afectar a cualquier edad, ciertos subtipos resultan mucho más comunes en niños.

Uno de los subtipos más frecuentes en la infancia es el glioma, originado a partir de células de sostén llamadas glía. Entre estos, el astrocitoma pilocítico es el más frecuente. Este tumor se desarrolla a partir de astrocitos y prefiere localizarse en el cerebelo.

Si bien su naturaleza benigna lo diferencia de otros tipos, su crecimiento descontrolado puede alterar el desarrollo cerebral normal y desencadenar efectos neurológicos.

Cómo las células tumorales capturan las señales neuronales

La investigación liderada por el doctor David Gutmann, profesor de Neurología en la Universidad de Washington, reveló un proceso poco explorado: los astrocitomas pilocíticos consiguen conectar de manera anómala con las neuronas del entorno y aprovechar sus señales eléctricas para estimular su propia división celular.

Los experimentos mostraron que las células tumorales establecen puentes con las neuronas y alteran los circuitos normales del desarrollo cerebral, lo que potencia el avance de la masa tumoral.

Este fenómeno no se da únicamente por el crecimiento intrínseco del tumor, sino porque las células tumorales demuestran la habilidad de secuestrar mecanismos cerebrales habituales, utilizándolos en su provecho. El equipo de científicos comprobó en modelos de laboratorio cómo el tumor modifica la manera en que las neuronas transmiten información, reprogramando la respuesta a los mensajeros químicos del cerebro.

Los investigadores centraron su atención en el glutamato, un neurotransmisor ya conocido por su implicancia en la transmisión de señales eléctricas entre neuronas. Se observó que las células de astrocitoma pilocítico expresaban niveles inusualmente elevados de receptores para esta molécula, lo que facilitaba su acceso a los circuitos neuronales y al flujo constante de señales que disparan la proliferación celular.

La doctora Corina Anastasaki, primera autora del trabajo y profesora adjunta de investigación en Neurología en la Universidad de Washington, resumió esta estrategia tumoral de la siguiente manera: “Este novedoso mecanismo de crecimiento tumoral combina de forma atípica dos procesos cerebrales normales pero inconexos: el crecimiento y la señalización eléctrica”.

Glutamato y sus receptores: pieza clave en el crecimiento tumoral

Los científicos sabían hace tiempo que el glutamato puede impulsar la progresión de distintos tipos de cáncer dentro del organismo.

A pesar de años de investigación, no se había esclarecido cómo se produce este efecto directamente ni cómo impedirlo en tumores cerebrales infantiles. El equipo de la Universidad de Washington demostró que los astrocitomas pilocíticos secuestran la función de los receptores de glutamato —proteínas ubicadas en la superficie de la célula— y los reprograman para activar rutas que favorecen la multiplicación celular, en lugar de transmitir señales eléctricas normales.

El análisis experimental incluyó muestras de pacientes pediátricos y el uso de modelos animales. Los investigadores identificaron que, al bloquear estos receptores de glutamato, se lograba una disminución notoria en el avance tumoral. Fármacos como la memantina, ya usados en el tratamiento de la demencia y la enfermedad de Alzheimer, resultaron eficaces en la reducción del crecimiento de los tumores en ratones.

Este descubrimiento abrió la posibilidad de aprovechar fármacos conocidos y aprobados para otras enfermedades y trasladarlos al campo del tratamiento de tumores cerebrales infantiles. “Con este tipo de tumores cerebrales pediátricos, simplemente no contamos con suficientes herramientas para tratar a los pacientes”, afirmó Gutmann.

“La posibilidad de reutilizar medicamentos que ya se utilizan para otros trastornos neurológicos significa que podríamos tener otra ventaja en el tratamiento de los pacientes”, agregó el líder de la investigación.

La doctora Anastasaki destacó que, al comprender en detalle cómo el glutamato y otros neurotransmisores afectan la comunicación entre células cerebrales y cancerosas, se abre la puerta a tratar los tumores con estrategias totalmente innovadoras.

Cuáles son los síntomas de los tumores cerebrales en niños

Los síntomas de los tumores cerebrales pediátricos dependen fundamentalmente de la localización y el tamaño del tumor.

Entre las manifestaciones más frecuentes se encuentran los dolores de cabeza persistentes, el aumento del tamaño de la cabeza en lactantes, náuseas, vómitos, cambios en la personalidad infantil, irritabilidad, convulsiones, debilidad muscular, visión doble y trastornos en la marcha.

Cuando los tumores afectan regiones específicas, originan síntomas concretos: alteraciones en la vista o el oído, trastornos en el habla, dificultades para tragar, rigidez muscular, torpeza en las extremidades o incluso coma en casos graves.

Dada la diversidad de manifestaciones clínicas, los expertos insisten en que ante cualquier síntoma neurológico persistente se debe hacer la consulta médica.