Metástasis: La Estrategia Evolutiva del Cáncer para Sobrevivir

La metástasis es un término altamente relacionado con el cáncer, pero puede causar confusión. En Nanolab, queremos ayudarte a entender qué es y por qué ocurre. Acompáñanos a descifrar este término oncológico y su rol en la enfermedad. 

Tumores benignos y malignos

¿Un cáncer es lo mismo que un tumor? No exactamente. Aunque todo cáncer es un tumor, no todos los tumores son cáncer. La palabra “tumor” significa “hinchazón” y se emplea porque estos se presentan como masas o bultos que simulan el efecto de la tumefacción, especialmente el crecimiento. Sin embargo, no son simples inflamaciones, (como las que aparecen tras un golpe), sino acumulaciones de células anormales. 

Las células tumorales siempre son anormales, ya que alteran su ciclo de división y se multiplican rápidamente. Sin embargo, esta característica no las vuelve malignas. Por eso, es crucial diferenciar entre tumores benignos y tumores malignos. La diferencia principal está en su organización y apariencia: los tumores benignos se reproducen más rápido que las células normales, pero mantienen un orden estructurado y se asemejan a las células originales. Si las observamos bajo un microscopio, son casi idénticas. En cambio, los tumores malignos pierden ese orden: sus células no se parecen a la célula original. Por ejemplo, una neurona tiene una forma característica (como una estrella con un cable alargado), pero un tumor maligno derivado de ella, carecería de esa forma. Sus células se verían de diferentes tamaños y redondas. 

Aquí puedes observar un neuroblastoma, un tipo de tumor maligno derivado de las neuronas. Observa que las células no se asemejan a una neurona, sino que son circulares y de diferentes tamaños. Esa pérdida total del orden es una característica del cáncer. 

Un aspecto fundamental de los tumores malignos es, precisamente, la desorganización. Y no hay mayor desorganización celular que la metástasis: un proceso en el que células de un tumor maligno invaden tejidos y órganos cercanos o distantes a su punto de origen. En cambio, los tumores benignos guardan el orden y quedan confinados en su lugar de origen. Por eso, cuando hablamos de cáncer, nos referimos a tumores malignos, los únicos capaces de metastatizar. 

¿Qué es la metástasis?

La metástasis es el proceso en el que células cancerígenas se expanden más allá de su lugar de origen. Ocurre en tres fases: diseminación, latencia y colonización. 

En la diseminación, las células cancerígenas penetran los tejidos y acceden al sistema circulatorio o linfático. Este último es similar al sistema circulatorio, pero en vez de sangre transporta agua y proteínas, y es clave en el movimiento de las células inmunes. Aunque la metástasis suele manifestarse en un sólo órgano, durante la diseminación las células malignas invaden todo el cuerpo. Sin embargo, lo hacen en forma de micrometástasis, tan diminutas que no causan síntomas ni son visibles con estudios de imagen. 

Tras la diseminación, comienza la latencia, una etapa en la que la metástasis no crece ni produce síntomas. Se piensa que esto ocurre porque las células malignas se reproducen y se eliminan al mismo ritmo, posiblemente, gracias al sistema inmune, que elimina gran parte de estas células. Esta fase también es un periodo de adaptación: imagina el cuerpo como un planeta con diferentes ecosistemas. No es lo mismo el mundo ácido del estómago que el ambiente árido de la piel. Las células metastásicas deben evolucionar para sobrevivir en su nuevo entorno. Si logran sobrevivir al sistema inmune y adaptarse, pasan a la fase de colonización, donde crecen y causan síntomas. 

Durante la diseminación, las células cancerosas viajan a otros órganos y tejidos del cuerpo para comenzar a invadirlos. En el momento en que un tumor accede a otro tejido u órgano, se considera que ha metatizado. 

El origen de una metástasis

Durante mucho tiempo, se ha considerado que la metástasis es la forma final del cáncer, incluso se le conoce como cáncer en estadio 4. Sin embargo, hoy en día se estudian dos modelos evolutivos distintos. El primero, el más tradicional, plantea que la metástasis es la forma final y más agresiva del cáncer. El segundo modelo, sugiere que la metástasis puede formarse desde etapas tempranas y evolucionar en paralelo al tumor original. 

Este modelo se basa en la observación de ciertas lesiones premalignas: células con alto riesgo de volverse cancerígenas, pero que aún no cumplen todos los requisitos para serlo. Estas células se han encontrado en muestras de sangre periférica, lejos de su lugar de origen, lo que propone que la metástasis podría ser, en realidad, un tumor que evoluciona de manera independiente y temprana, lejos de donde comenzó. 

La metástasis todavía es un misterio médico. Sus células poseen habilidades y adaptaciones extraordinarias que las hacen devastadoramente eficientes y, desde una perspectiva evolutiva, fascinantes. Descubramos algunas características clave para comprender mejor cómo ocurre y evoluciona este proceso.

Genes accesibles

Las células no tienen acceso a todos sus genes. Muchos de ellos están bloqueados para que no se activen innecesariamente. Para “apagarlos”, el ADN se hipercondensa, como si se hiciese un nudo apretado. Así la célula no puede “leer" las instrucciones genéticas. Es vital que solo se activen los genes adecuados. Por ejemplo, si te cortas un dedo, las células de la piel cercanas a la herida activan genes específicos para reparar el daño. Sería contraproducente si esos genes se encendieran sin necesidad, como si el cuerpo intentara curar una herida que no existe.

Este control es especialmente importante para "apagar" genes que ya no son útiles en la edad adulta. Durante el desarrollo embrionario las células son versátiles: tienen el potencial de convertirse virtualmente en cualquier tipo de célula, porque deben formar un organismo nuevo. A medida que se desarrolla el organismo, las células pierden esa flexibilidad. Se especializan y adquieren un linaje definitivo. Por ejemplo, las células de la sangre solo pueden formar más células sanguíneas. Sin embargo, las metástasis rompen esta regla. Logran acceder a genes que normalmente están bloqueados, incluso a aquellos que solo se activan durante el desarrollo embrionario. Esto les da habilidades únicas y una capacidad de adaptación excepcional. 

Las células metastásicas tienen la ventaja de poder acceder a todos los genes del ADN, por lo que tienen una excepcional adaptabilidad. 

Alta plasticidad

Cada órgano del cuerpo es como un ecosistema único, con sus propias diferentes presiones evolutivas y recursos. Por ejemplo, en el pulmón está expuesto al aire exterior y al moco, mientras que el estómago es un ambiente ácido. El hígado es rico en nutrientes, pero el hueso tiene pocos. Las células metastásicas poseen una capacidad extraordinaria de adaptación: sin modificar su ADN, es decir, sin mutar, logran activar los genes adecuados para sobrevivir y prosperar en su nuevo entorno. 

Modificaciones metabólicas

Las células metastásicas adaptan su metabolismo para sobrevivir en entornos con escasez de nutrientes. Mientras que nuestras células suelen usar azúcar como fuente principal de energía, las células metastásicas son tan versátiles que pueden aprovechar cualquier nutriente disponible. Incluso recurren a estrategias extremas: se canibalizan a sí mismas (un proceso llamado autofagia) o "cazan" nutrientes del exterior mediante pinocitosis. 

Inmunosupresión

El sistema inmune no solo nos defiende de microorganismos, sino que también identifica y elimina células cancerosas. Cada célula tiene proteínas “identificadoras”. Si estas son anormales, el sistema inmune las elimina. Sin embargo, las células metastásicas han desarrollado métodos para engañarlo. Pueden producir proteínas que suprimen las defensas o crear un ambiente antiinflamatorio que impide una defensa eficaz. Incluso logran “esconderse” al dejar de mostrar ciertas proteínas, volviéndose invisibles ante las células inmunes. 

Una hipótesis interesante sugiere que los ganglios linfáticos son los primeros sitios en ser invadidos. ¿La razón? Son los centros neurálgicos del sistema inmune, donde interactúan diversas células de defensa. La invasión temprana podría neutralizar rápidamente las defensas y evitar que las células metastásicas sean detectadas y atacadas.

Latencia

Durante la diseminación, las células metastásicas llegan a todos los órganos, pero no crecen inmediatamente. Antes de expandirse, entran en un periodo de latencia, en el que, paradójicamente, frena su multiplicación. Este periodo le permite a las células cancerosas pasar desapercibida y consumir poca energía. Algunos estudios sugieren que, tras un evento inflamatorio (que debilita temporalmente al sistema inmune), las micrometástasis se reactivan y comienzan a multiplicarse. Este periodo podría ser una estrategia para elegir el momento adecuado para su desarrollo.

Observa esta imagen microscópica, es un ganglio linfático. Verás dos colores: púrpura y rosado. El ganglio linfático sano se ve púrpura bajo el microscopio. La masa rosada son células mamarias que han invadido y alterado este órgano. Nota como dentro de la masa rosada ya no queda púrpura porque el ecosistema ha cambiado completamente.

Reprogramar el microecosistema

Al llegar a un nuevo órgano, las células metastásicas enfrentan un desafío: adaptarse a un nuevo entorno. Pero no solo se adaptan, sino que transforman su nuevo hogar. Pueden alterar la estructura del órgano, influir en las células vecinas, aumentar el suministro de vasos sanguíneos para recibir más nutrientes e incluso alterar el metabolismo del tejido invadido, creando las condiciones ideales para su crecimiento y supervivencia.

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Resistencia 

Las células cancerígenas han desarrollado una capacidad de supervivencia extraordinaria debido a que se enfrentan a un entorno hostil: compiten con células sanas, se adaptan a entornos desconocidos y esquivan constantemente al sistema inmune. Esta presión evolutiva les ha permitido desarrollar mecanismos de resistencia únicos, que incluso les ayudan a sobrevivir a los tratamientos más agresivos.

Aunque la quimioterapia, radioterapia y terapias inmunológicas son herramientas fundamentales en la lucha contra el cáncer, su efectividad se reduce significativamente frente a las células metastásicas. Se cree que esto se debe a que, al haber superado tantos desafíos evolutivos, han adquirido una resistencia excepcional.  Para entender su tenacidad, imagínalas como cucarachas: sobreviven a casi cualquier condición, incluso a la radiación, gracias a su increíble adaptabilidad.

Referencia

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