This story was published in English on Octubre 16th, 2023.
Se calcula que en lo profundo de los estómagos de la mitad de la población mundial acecha una bacteria, conocida como Helicobacter pylori, un bicho al que hay que tomar en serio. Aunque muchas personas están infectadas y nunca llegan a saberlo, en algunos casos, las infecciones crónicas por H. pylori las predisponen a padecer cáncer gástrico (del estómago): el quinto tipo de cáncer más frecuente en todo el mundo. El laboratorio de Salama de la División de Biología Humana del Centro del Cáncer Fred Hutchinson forjó su reputación al estudiar a este enigmático bicho, centrándose en la bacteria, su huésped y todo lo que sucede entre ambas partes. Un estudio reciente del laboratorio, publicado en Cancer Research Communications y dirigido por la Dra. Valerie O'Brien, antigua investigadora posdoctoral, llevó al equipo a un terreno desconocido y promete una mayor comprensión de cómo H. pylori favorece a la enfermedad gástrica.
"Para entender la relación entre la H. pylori y el cáncer gástrico", explica la Dra. Salama, "es importante distinguir entre la inflamación de tejidos que provoca la H. pylori y la aparición del cáncer gástrico." De hecho, la relación entre la inflamación y la carcinogénesis en el estómago es compleja: la inflamación no es estrictamente necesaria para que aparezca el cáncer gástrico, y muchas personas con inflamación estomacal no padecerán cáncer gástrico. Para aclarar mejor esta relación, las doctoras O'Brien y Salama recurrieron a un innovador modelo transgénico en ratones, en el que una proteína oncogénica KRAS se expresa artificialmente en las células principales del estómago (las que producen y secretan las enzimas digestivas). Esto provoca una displasia gástrica parecida a la que se observa en pacientes humanos antes de la aparición del cáncer gástrico. Con ello, el equipo logró un hallazgo sorprendente: descubrió que la inflamación por H. pylori trabaja junto con la KRAS oncogénica para empeorar la displasia gástrica en estos ratones. Lo anterior sugiere que la H. pylori puede no sólo "plantar las semillas" del cáncer gástrico, sino también proporcionar un terreno fértil para que esas semillas crezcan. Sin embargo, quedaba una gran interrogante. ¿La H. pylori simplemente acelera el avance de la enfermedad en estos ratones o provoca una trayectoria de la enfermedad totalmente distinta?
En su publicación más reciente, la Dra. O'Brien y sus colegas afrontaron esta interrogante aprovechando la secuenciación de ARN unicelular (scRNA-seq) de última generación de tejido estomacal de ratones que expresan KRAS, con o sin una infección simultánea por H. pylori. Al agrupar los tipos de células en función de la expresión de diferentes genes marcadores y comparar estos tipos de células en ambas situaciones, el equipo descubrió que la combinación de la expresión oncogénica de KRAS y la infección por H. pylori provocaba el aumento de un tipo específico de célula foveolar(otro tipo de célula que existe en el revestimiento del estómago), la cual expresaba un gen llamado Muc4. Es importante destacar que encontraron muy pocas células foveolares con expresión de Muc4 en los ratones que únicamente presentaban expresión oncogénica de KRAS o infección por H. pylori. Además, descubrieron que el aumento de las células foveolares que expresan Muc4 requiere una inflamación gástrica provocada por H. pylori y que estas células también expresan anfiregulina, una proteína de las células epiteliales involucrada en el crecimiento celular y la cicatrización de heridas. Pero, ¿tiene todo eso relevancia para los cánceres gástricos de personas? Al parecer, la respuesta es un asombroso sí: O'Brien y sus colegas hallaron células foveolares que expresan Muc4 en muestras de tejido de cáncer gástrico humano, donde parecen aumentar a medida que la enfermedad avanza y coexpresan marcadores de alta proliferación celular. En investigaciones futuras se comprobará si este tipo de células son una determinante para que la enfermedad se mantenga activa.
En resumen, este estudio aporta pruebas convincentes de que la inflamación provocada por H. pylorialtera fundamentalmente altera, en lugar de acelerar, el avance del cáncer gástrico. "Por supuesto, no podríamos realmente hacer ninguna parte de este trabajo sin el apoyo de colaboraciones dentro de Fred Hutch como Shared Resources, subvencionado en parte por el Consorcio del Cáncer y que permitió la realización de la mayoría de los experimentos en el estudio, e incluso el apoyo financiero directo de la PAM-IRC que facilitó la obtención de datos de scRNA-seq que forman la base del estudio.", enfatizó la Dra. O'Brien. Como siempre ocurre en la ciencia: por cada interrogante resuelta, hay muchas más que descifrar. Sin embargo, ahora H. pylori tiene que vérselas dos equipos de investigación motivados. La Dra. O'Brien acaba de formar su propio laboratorio en la Universidad de Purdue, donde está entusiasmada por seguir estudiando los vínculos entre la H. pylori y la carcinogénesis gástrica que permitan precisar el tratamiento y la cura de esta grave enfermedad.
La investigación destacada recibió el financiamiento del Pathogen-Associated Malignancies Integrated Research Center (PAM-IRC) [Centro de Investigación Integrada de Tumores Malignos Asociados a Patógenos] de Fred Hutch, la Gastric Cancer Foundation [Fundación del Cáncer Gástrico], los Institutos Nacionales de la Salud de los Estados Unidos, una beca postdoctoral Irvington y una beca de investigación sobre el cáncer gástrico de la Fundación Debbie's Dream-AACR.
Las doctoras Nina Salama, Meghan Koch, Cecilia Yeung y el doctor William Grady, integrantes del Fred Hutch/University of Washington/Seattle Children’s Cancer Consortium, contribuyeron a este trabajo.
O'Brien, V. P., Kang, Y., Shenoy, M. K., Finak, G., Young, W. C., Dubrulle, J., Koch, L., Rodríguez Martínez, A. E., Williams, J., Donato, E., Batra, S. K., Yeung, C. C. S., Grady, W. M., Koch, M. A., Gottardo, R., & Salama, N. R. (2023). Single-cell Profiling Uncovers a Muc4 -Expressing Metaplastic Gastric Cell Type Sustained by Helicobacter pylori -driven Inflammation. Cancer Research Communications, 3(9), 1756-1769. https://doi.org/10.1158/2767-9764.CRC-23-0142
Este artículo fue traducido de la versión original en inglés al español por Ángela María Carvajal con la revisión de Adriana Nodal-Tarafa en coordinación con las escritoras actuales Joselyn Landazuri y Annabel Olson.