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Las bacterias que están al acecho en células cancerosas pueden afectar al tratamiento

Las células cancerosas son asilos cómodos para las bacterias. Que la conclusión se presenta de un riguroso estudie sobre de 1.000 muestras del tumor de diversos cánceres humanos. El estudio, dirigido por los investigadores en el instituto de Weizmann de la ciencia, encontró bacterias el vivir dentro de las células de todos los tipos del cáncer - del cerebro a deshuesar al cáncer de pecho - e incluso de las poblaciones únicas determinadas de bacterias que residían en cada tipo de cáncer. La investigación sugiere que eso la comprensión del lazo entre una célula cancerosa y su “mini-microbiome” pueda ayudar a predecir la eficacia potencial de ciertos tratamientos o que pueda apuntar, en el futuro, a las maneras de manipular esas bacterias para aumentar las acciones de tratamientos anticáncer. Las conclusión de este estudio fueron publicadas en ciencia y ofrecidas en la tapa.

Hace varios años, el Dr. Ravid Straussman del departamento de Weizmann de la biología celular molecular descubrió las bacterias que estaban al acecho dentro de las células pancreáticas humanas del tumor. Las bacterias fueron mostradas para proteger a las células cancerosas contra las drogas de la quimioterapia “digiriendo” y desactivando estas drogas. Cuando otros estudios también encontraron bacterias en células del tumor, el Dr. Straussman y sus personas se preguntaba si tal recibimiento pudo ser la regla, bastante que la anomalía. Para descubrir, DRS. Deborah Nejman e Ilana Livyatan en el grupo y el Dr. Garold Fuks de Straussman del departamento de la física de Weizmann de sistemas complejos trabajaron con personas globales de oncólogos y de investigadores. El trabajo también fue llevado por el Dr. Noam Shental de las matemáticas y del departamento de informática de la universidad abierta de Israel.

Las personas producirían final un estudio detallado que describe, en la alta resolución, las bacterias que viven en estos cánceres - cerebro, hueso, pecho, pulmón, ovario, páncreas, colorrectal, y piel (melanoma). Descubrieron que cada tipo del cáncer abrigó bacterias, y que diverso cáncer pulsa a puerto diversa especie de bacterias. Era los cánceres de pecho, sin embargo, que tenían la cantidad más grande y la diversidad de bacterias. Los científicos demostraron que muchas más bacterias pueden ser encontradas en tumores del pecho que en el tejido normal del pecho que rodea los tumores, y que algunas bacterias fueron encontradas preferencial en el tejido del tumor bastante que en el tejido normal que lo rodeaba.

Para llegar estos resultados, las personas tuvieron que vencer varios retos. Para uno, la masa de bacterias en una muestra del tumor es relativamente pequeña, y los investigadores tuvieron que encontrar maneras de centrarse en estas célula-dentro-células minúsculas. También tuvieron que eliminar cualquier contaminación exterior posible. Con este fin, utilizaron centenares de mandos negativos y crearon una serie de filtros de cómputo para quitar los trazos de cualquier bacteria que habría podido venir desde fuera de las muestras del tumor.

Las personas podían crecer bacterias directamente de tumores humanos del pecho, y los resultados probaron que las bacterias encontradas en estos tumores están activas. La visualización de la microscopia electrónica de las bacterias demostró que prefieren acurrucarse en una situación específica dentro de las células cancerosas: cerca del núcleo de célula.

Diversas células para diversas bacterias

Las personas también denunciaron que las bacterias pueden ser encontradas no sólo en células cancerosas, pero en las células inmunes que residen dentro de tumores. “Algunas de estas bacterias podrían aumentar la inmunorespuesta anticáncer, mientras que otras podrían suprimirla - el encontrar que puede ser especialmente relevante a entender la eficacia de ciertas inmunoterapias,” dice al Dr. Straussman. De hecho, cuando las personas compararon las bacterias de grupos de muestras del melanoma, encontraron que diversas bacterias fueron enriquecidas en esos tumores del melanoma que respondieron a la inmunoterapia con respecto a los que tenían una reacción pobre.

El Dr. Straussman piensa que el estudio puede también comenzar a explicar porqué algunas bacterias tienen gusto de las células cancerosas y porqué cada cáncer tiene su propio microbiome típico: las diferencias bajan al parecer a la opción de las amenidades ofrecidas en cada clase de ambiente de la célula del tumor. Es decir, las bacterias pueden vivir de ciertos metabilitos que se sobreproduzcan cerca o se salven dentro de tipos específicos del tumor. Por ejemplo, cuando las personas compararon las bacterias encontradas en tumores del pulmón de fumadores con ésas de los pacientes que tenían nunca ahumado, encontraron variaciones. Estas diferencias se destacaban más sin obstrucción cuando los investigadores compararon los genes de los dos grupos de bacterias: ésos de las células cancerosas del pulmón de los fumadores tenían muchos más genes para metabolizar la nicotina, el tolueno, el fenol, y otras substancias químicas en cigarrillos.

Además de mostrar que algunos de los cánceres mas comunes abrigan las poblaciones únicas de bacterias dentro de sus células, los investigadores creen que los métodos que se convirtieron para determinar los microbiomes de la firma para cada tipo del cáncer se pueden ahora utilizar para contestar a preguntas cruciales sobre los papeles juego de estas bacterias: ¿Son las bacterias gorrones en los metabilitos sobrantes de la célula cancerosa, o proporcionan un servicio a la célula? ¿En qué escenario toman la residencia? ¿Cómo ascienden u obstaculizan el incremento del cáncer? ¿Qué efectos tienen en la reacción de la célula a los tratamientos anticáncer?

Los tumores son los ecosistemas complejos que se saben para contener, además de las células cancerosas, de las células inmunes, de las células stromal, de los vasos sanguíneos, de los nervios, y de muchos más componentes, toda la parte de lo que nos referimos como el microambiente del tumor. Nuestros estudios, así como los estudios por otros laboratorios, demuestran sin obstrucción que las bacterias son también una parte integrante del microambiente del tumor. Esperamos que descubriendo cómo ajustan exactamente en la ecología general del tumor, poder imaginar maneras nuevas de tratar el cáncer.”

El Dr. Ravid Straussman, el departamento de Weizmann de la biología celular molecular

Source:
Journal reference:

Nejman, D., et al. (2020) The human tumor microbiome is composed of tumor type–specific intracellular bacteria. Science. doi.org/10.1126/science.aay9189.