Un mecanismo genético permite anticipar qué tumores de mama desarrollarán metástasis

Identificar qué células de un tumor serán capaces de originar metástasis ha sido históricamente una tarea compleja. El trabajo del Instituto de Neurociencias (IN), publicado en la revista Nature Communications, demuestra que ese potencial no surge de forma aleatoria ni depende exclusivamente del órgano al que lleguen las células, sino que está ya determinado en una población específica presente en el tumor primario.

A partir de modelos de ratón y del análisis de datos de pacientes, los investigadores han caracterizado un conjunto de células situadas en el borde invasivo del tumor. Estas células presentan la capacidad de invadir tejidos y, según su estado molecular, pueden dividirse activamente o entrar en un estado de letargo que puede prolongarse durante años.

El gen Prrx1 como regulador del destino tumoral

El estudio ha sido desarrollado por el laboratorio de Plasticidad Celular en Desarrollo y Enfermedad, dirigido por Ángela Nieto, y muestra que el potencial metastásico está coordinado por un factor clave: el gen Prrx1. Este gen actúa como regulador del equilibrio entre la movilidad celular y la capacidad de proliferación, un balance decisivo para que se formen nuevos focos tumorales en otros órganos.

Según Raúl Jiménez Castaño, primer autor del trabajo, Prrx1 desempeña una función central en el comportamiento de las células cancerosas. “Recientemente descubrimos que Prrx1 era crucial para la diseminación del cáncer y, gracias a este trabajo, ahora sabemos que no solo activa los programas que permiten a las células desprenderse del tumor primario, sino que también controla su capacidad de dividirse y formar metástasis o, por el contrario, entrar en un estado de letargo que puede durar años”, explicó.

Los resultados ayudan a comprender una paradoja observada con frecuencia en distintos tipos de tumor. “Lo más llamativo es que la cantidad de Prrx1 determina el efecto sobre las células cancerosas”, añadió Ángela Nieto. Este hallazgo contribuye a explicar por qué las células más invasivas no siempre generan metástasis y por qué aquellas con elevada capacidad proliferativa no suelen ser las responsables de la diseminación.

“Sin Prrx1, las células no se diseminan; con niveles muy altos, se diseminan masivamente, pero pierden la capacidad de anidar y crecer en otros órganos. Sólo cuando presentan niveles intermedios alcanzan un equilibrio óptimo entre movilidad y crecimiento”, detalló la experta. En este escenario, las células combinan invasión y división celular, lo que las convierte en las más peligrosas desde el punto de vista clínico.

Hacia una mejor clasificación y pronóstico de pacientes

Para llegar a estas conclusiones, el equipo científico recurrió a una combinación de enfoques experimentales avanzados. El trabajo integró modelos genéticos en ratón, análisis de célula única, estudios de cromatina y técnicas de transcriptómica espacial que permiten observar directamente la organización y el comportamiento de las células dentro del tejido tumoral.

El procesamiento y análisis de los datos, generados a partir de miles de células, fue liderado por el investigador y experto en bioinformática Nitin Narwade, miembro del equipo de Nieto. Esta aproximación permitió identificar con precisión los estados celulares asociados a distintos niveles de expresión de Prrx1.

Además, en colaboración con la catedrática Gema Moreno Bueno, de la Universidad Autónoma de Madrid y la Fundación MD Anderson Cancer Center España, los investigadores analizaron muestras de pacientes con cáncer de mama. En ellas detectaron patrones similares de expresión de Prrx1, lo que sugiere que el mecanismo descrito tiene una relevancia directa en el ámbito clínico.

En conjunto, los resultados ofrecen una nueva perspectiva sobre el origen del potencial metastásico y abren la puerta al desarrollo de estrategias dirigidas a impedir que las células tumorales alcancen ese estado especialmente agresivo. Asimismo, el estudio proporciona un marco para mejorar la clasificación de pacientes mediante la identificación de marcadores capaces de predecir el riesgo de metástasis.