Las similitudes y diferencias entre los astrocitomas y los oligodendrogliomas

Las similitudes y diferencias entre los astrocitomas y los oligodendrogliomas pueden sugerir nuevos enfoques de tratamiento

Hospital General de Massachusetts

El análisis detallado de dos subtipos de tumores cerebrales ha revelado que pueden originarse del mismo tipo de células progenitoras neurales y distinguirse por patrones de mutación genética y por la composición de sus microambientes. Los resultados de un estudio liderado por investigadores del Hospital General de Massachusetts (MGH) y el Instituto Broad de MIT y Harvardare se publicaron en la edición del 31 de marzo de Science.

"Nuestro estudio redefine la composición celular de dos gliomas estrechamente relacionados caracterizados por mutaciones en el gen IDH: astrocitomas y oligodendrogliomas", dice Mario Suv & # 224 ;, MD, PhD, del Departamento de Pathology de MGH y del Centro de Investigación del Cáncer, coautor principal del papel de Ciencia. "Si bien sabemos que estos son tipos de tumores genéticamente distintos, no sabíamos si tenían células de origen similares o si sus diferencias de expresión podrían explicarse por la genética, por las células a partir de las cuales se desarrollaron o por el microambiente tumoral".

Varios estudios recientes, incluido The Cancer Genome Atlas, han identificado mutaciones que impulsan el crecimiento tumoral y han definido subtipos de tumores basados ??en el análisis de la expresión génica en muestras de tejidos que incluyen células tumorales y células del microambiente circundante. Pero el hecho de que estos análisis se realicen en fragmentos masivos de tumores enmascara muchas piezas críticas de información.

La secuenciación de ARN monocatenario, que mide la transcripción de ARN célula por célula, ofrece información detallada sobre la biología del tumor, pero solo puede realizarse en un número limitado de tumores debido a restricciones financieras y logísticas. El equipo de MGH formuló la hipótesis de que la combinación de datos de ARN de una única célula de un número limitado de tumores con los datos existentes de expresión masiva de grandes grupos de estudio podría revelar muchos aspectos clave de la biología del tumor cerebral.

Tanto los astrocitomas como los oligodendrogliomas se consideran incurables, pero la cirugía y la radio / quimioterapia pueden prolongar significativamente la supervivencia. Se cree que los tumores se desarrollan a partir de subtipos de células gliales que soportan y protegen a las neuronas y se sabe que difieren en términos de genética, apariencia y expresión genética. Si bien ambos tipos de tumor contienen células similares a las células gliales para las que se nombran (astrocitos y oligodendrocitos), también contienen marcadores de ambos tipos de células, lo que cuestiona la creencia común de que se originan en esos tipos de células distintas.

La combinación de los resultados de secuenciación de ARN de más de 9,800 células de 10 astrocitomas y más de 4,300 células de 6 oligodendrogliomas con 165 perfiles de expresión masiva de The Cancer Genome Atlas reveló que ambos tipos de tumores contenían tres tipos diferentes de células cancerosas: células no proliferativas que se han diferenciado en células astrocito u oligodendrocíticas, así como células que se asemejan a las células madre o progenitoras neuronales e impulsan el crecimiento tumoral. Las diferencias entre los dos tipos de tumor parecen estar determinadas principalmente por diferencias genéticas y en la composición del microambiente tumoral, como la abundancia de células inmunitarias específicas.

"Nos sorprendió descubrir que las células cancerosas de estos dos subtipos de tumores comparten programas similares de células madre y linajes gliales de diferenciación", dice Suv & # 224 ;. "Además, observamos que las células cancerosas que se vuelven más diferenciadas no proliferan, incluso en los tumores más avanzados. Eso sugiere que empujar las células hacia la diferenciación, algo que actualmente no sabemos cómo hacer en los pacientes, podría detener significativamente el crecimiento tumoral. Como estos tumores comparten los programas de células madre que impulsan su crecimiento, un enfoque alternativo podría ser apuntar a tipos celulares específicos con inmunoterapias. Ahora planeamos utilizar enfoques similares para estudiar otros tipos de gliomas pediátricos y adultos para obtener una visión adicional de sus orígenes y los programas que impulsan su agresividad ".