Investigación sobre el glutamato y su relación con los tumores cerebrales
MADRID, 8 Sep. (EUROPA PRESS) – Un equipo interdisciplinario de investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en San Luis (Estados Unidos) ha descubierto cómo el glutamato regula el crecimiento de tumores cerebrales pediátricos. Utilizando células tumorales aisladas de muestras de pacientes con astrocitoma pilocítico, descubrieron que estas células secuestran la función de las proteínas superficiales celulares que normalmente responden al glutamato, llamadas receptores de glutamato.
En lugar de transmitir la señal eléctrica típica del glutamato, estos receptores se reprograman para enviar señales que aumenten el crecimiento celular. Los resultados de este estudio han sido publicados en la revista ‘Neuron’.
Actualmente, el tipo más común de tumor cerebral en niños, el astrocitoma pilocítico, representa aproximadamente el 15 % de todos los tumores cerebrales pediátricos. Si bien este tipo de tumor no suele ser mortal, el crecimiento descontrolado de células tumorales puede afectar el desarrollo y la función cerebral normal.
Nuevos enfoques para el tratamiento
Los tratamientos actuales se centran principalmente en la extirpación de las células tumorales, pero estudios recientes han demostrado que células no cancerosas, como las células nerviosas, también influyen en la formación y el crecimiento de tumores cerebrales, lo que sugiere nuevos enfoques para el tratamiento de estos cánceres.
Los científicos han sabido desde hace tiempo que el glutamato, una sustancia química que regula la señalización celular, puede aumentar el crecimiento de cánceres en todo el cuerpo. Sin embargo, a pesar de años de investigación, no han descubierto exactamente cómo ocurre esto ni cómo detenerlo.
En este nuevo trabajo, observaron que los medicamentos que bloquean estos receptores de glutamato, incluida la memantina —que está aprobada para tratar la demencia y la enfermedad de Alzheimer—, redujeron el crecimiento de tumores cerebrales pediátricos humanos en ratones, un hallazgo que apunta a una posible nueva oportunidad de tratamiento.
Reutilización de fármacos existentes
El doctor David Gutmann, profesor de Neurología de la Facultad de Medicina en WashU Medicine y autor principal del estudio, comentó: «Con este tipo de tumores cerebrales pediátricos, simplemente no disponemos de muchas herramientas para tratar a los pacientes. La posibilidad de reutilizar fármacos que ya se utilizan para otros trastornos neurológicos significa que podríamos tener otra ventaja en el tratamiento de los pacientes».
El equipo de investigación, que incluye a la doctora Corina Anastasaki, profesora adjunta de investigación en neurología en WashU Medicine, también demostró por primera vez que los receptores de glutamato se acoplan de forma anormal con los receptores de crecimiento en los astrocitomas pilocíticos para alimentar los tumores. Estos hallazgos ofrecen una hoja de ruta para futuros estudios que exploren si el mismo proceso ocurre en diferentes tipos de cáncer.
El glutamato y su papel en el crecimiento tumoral
El glutamato es un neurotransmisor, una molécula que las células nerviosas, incluidas las neuronas del cerebro, utilizan para comunicarse entre sí. En su búsqueda por comprender cómo el glutamato contribuye al crecimiento de los tumores cerebrales, Gutmann y Anastasaki trabajaron estrechamente con colaboradores de WashU Medicine —incluyendo neurocirugía, pediatría, genética, neuropatología y bioestadística— para obtener y analizar muestras de astrocitomas pilocíticos extirpadas quirúrgicamente.
Descubrieron que estas células de astrocitomas pilocíticos presentaban niveles inusualmente altos de receptores de glutamato. Al analizar cómo el glutamato afectaba a estos tumores, los investigadores descubrieron que aumentaba el número de células al iniciar una reacción en cadena dentro de las células tumorales que las impulsaba a dividirse. Esto sugiere que las células tumorales aprovechan las interacciones normales entre las células cerebrales para estimular su propio crecimiento.
Implicaciones y próximos pasos
Anastasaki señala que “este novedoso mecanismo de crecimiento tumoral combina de forma aberrante dos procesos cerebrales normales pero inconexos: el crecimiento y la señalización eléctrica”. Esto abre la puerta a la posibilidad de estudiar otros neurotransmisores y las diferentes vías de comunicación entre neuronas y células cancerosas. Comprender esto podría llevar a tratar los tumores de forma muy diferente.
Estos nuevos tratamientos podrían provenir de fuentes conocidas. Los investigadores demostraron que la inhibición de los receptores de glutamato de las células tumorales en ratones con astrocitomas pilocíticos, ya sea con medicamentos o mediante la modificación genética de las células, redujo el crecimiento tumoral. Esto apunta a una posible oportunidad para reutilizar fármacos dirigidos a los receptores de glutamato, como la memantina, para el tratamiento de los astrocitomas pilocíticos.
Los próximos pasos son determinar si dichos medicamentos son seguros para su uso en niños con tumores cerebrales y en qué cantidades serían efectivos, señala Gutmann, lo que requerirá ensayos clínicos.
