Los tumores cerebrales "hackean" la comunicación entre neuronas: esto provocaría una pérdida cognitiva en los pacientes

Madrid

Cuando el cáncer se disemina en el cerebro altera su química y, de este modo, el tumor es capaz de bloquear la comunicación entre las neuronas. Este es el nuevo hallazgo de este grupo de investigadores de España, del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y el Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), y, de confirmarse en posteriores investigaciones, podría ya servir para mejorar tanto el diagnóstico como el tratamiento de los tumores cerebrales que provocan las temidas metástasis.

Casi la mitad de los pacientes con metástasis cerebral ven afectada su capacidad cognitiva. Hasta ahora se asumía que esto se debe a la presencia física del tumor, que presiona el tejido neuronal. Pero algo falla en esa hipótesis (llamada del "efecto masa" del tumor) porque a menudo no hay relación entre el tamaño del cáncer y su impacto cognitivo. Es decir, tumores pequeños pueden generar alteraciones importantes, y a la inversa.

Por esa razón, este equipo de científicos españoles ha descubierto una causa: la metástasis cerebral "hackea" la actividad del cerebro, según se demuestra, por primera vez, un estudio publicado en Cancer Cell y al que la publicación ha otorgado su portada.

Así afecta la metástasis a las conexiones neuronales

Los autores, del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y el Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), han descubierto que cuando el cáncer se disemina en el cerebro (hace metástasis), altera la química cerebral e interfiere así en la comunicación neuronal. Las neuronas se comunican mediante impulsos eléctricos que se generan y transmiten mediante cambios bioquímicos en las células y su entorno.

Investigaciones con ayuda de la inteligencia artificial

Los investigadores midieron la actividad eléctrica del cerebro de ratones con y sin metástasis, y observaron que los registros electrofisiológicos de los animales con cáncer son distintos entre sí.

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Para asegurarse de que esa diferencia es atribuible a la metástasis recurrieron a la inteligencia artificial. Entrenaron un algoritmo automático con numerosos registros electrofisiológicos, y en efecto el modelo logró identificar la presencia de metástasis. El sistema llegó incluso a diferenciar metástasis provenientes de tumores primarios distintos –cáncer de piel, pulmón y mama–.

Estos resultados muestran que, en efecto, la metástasis influye en la actividad eléctrica cerebral de manera específica, dejando una huella muy clara y reconocible.

El estudio supone, para los autores, un "cambio de paradigma" en el conocimiento básico sobre cómo se desarrolla la metástasis cerebral, y tiene implicaciones para la prevención, el diagnóstico precoz y el tratamiento de esta patología.

Nuevo fármaco

Además de registrar los cambios en la actividad eléctrica cerebral en presencia de metástasis, los investigadores han empezado a explorar los cambios bioquímicos que explicarían esta alteración. Analizando los genes que se expresan en los tejidos afectados han identificado una molécula, EGR1, con un papel potencialmente importante en el proceso.

El hallazgo abre la posibilidad de diseñar un fármaco que prevenga o palíe los efectos neurocognitivos de la metástasis cerebral.

Como explica Manuel Valiente, director del grupo de Metástasis Cerebral del CNIO, "nuestro estudio propone que estos síntomas son consecuencia de cambios en la actividad cerebral producto de las alteraciones bioquímicas y moleculares, inducidas por el tumor. Es un cambio de paradigma que podría tener implicaciones relevantes para el diagnóstico y las estrategias terapéuticas".

Liset Menéndez de La Prida, del Instituto Cajal (CSIC), señala que "esta aproximación computacional podría tener la capacidad incluso de predecir subtipos de metástasis cerebral en estadios iniciales. Es un trabajo totalmente pionero, que abre un camino inexplorado".