13 de marzo de 2019

Investigadores avanzan en la identificación de la heterogeneidad de los tumores

Investigadores avanzan en la identificación de la heterogeneidad de los tumores
GETTY IMAGES/ISTOCKPHOTO / NOPPARIT - ARCHIVO

MADRID, 13 Mar. (EUROPA PRESS) -

Un equipo de científicos de Helmholtz Zentrum Muenchen, el Centro de Investigación Juelich, la Universidad Técnica de Múnich y la Universidad Heinrich Heine de Dusseldorf (Alemania) han demostrado que las inofensivas bacterias púrpuras del género 'Rhodobacter' son capaces de visualizar aspectos de la heterogeneidad de los tumores.

En un estudio publicado en la revista 'Nature Communications', con la ayuda de las imágenes optoacústicas, los investigadores utilizaron estos microorganismos para visualizar células del sistema inmunológico, los llamados macrófagos (en griego, 'grandes comedores'), que también desempeñan un papel en el desarrollo de tumores.

El cáncer presenta un desafío continuo para los médicos, particularmente en el diagnóstico y tratamiento de la enfermedad. Esto es, entre otras cosas, debido a la heterogeneidad del tumor. Muchos cánceres forman tumores sólidos. En el interior, tales tumores revelan grandes diferencias a nivel celular y molecular. Una de ellas se refiere a la localización y actividad de los macrófagos.

Aunque estas células son esenciales para un sistema inmunológico saludable, también desempeñan un papel clave en el desarrollo de tumores. Con la ayuda de bacterias fotosintéticas, ahora se han desarrollado nuevas técnicas optoacústicas, que indican dónde están presentes y activos tales macrófagos.

"Pudimos demostrar que las bacterias 'Rhodobacter', que son inofensivas para los humanos, son adecuadas como marcadores indirectos de la presencia y actividad de macrófagos", explica uno de los investigadores del estudio, el doctor Andre C. Stiel, jefe del Grupo de Ingeniería Celular en el Instituto de Imágenes Biológicas y Médicas Helmholtz Zentrum München.

Las bacterias Rhodobacter producen grandes cantidades del pigmento fotosintético bacterioclorofila a. Este pigmento permitió a los investigadores detectar bacterias en un tumor mediante tomografía optoacústica multiespectral (MSOT).

Los macrófagos engullen bacterias como parte de su actividad de eliminación natural, que se conoce como fagocitosis. Esto altera el entorno de las bacterias, su absorción de radiación electromagnética y, como resultado, también la señal optoacústica. Las bacterias 'Rhodobacter' actúan como sensores para los científicos, proporcionándoles información sobre la presencia y actividad de los macrófagos.

"En pasos adicionales, estas bacterias permitirán nuevos enfoques para tecnologías no invasivas y, por lo tanto, abrirán posibilidades completamente nuevas para procedimientos diagnósticos y terapéuticos innovadores", agrega el doctor Thomas Drepper, quien dirige el Grupo de Fotobiotecnología Bacteriana en la Universidad Heinrich Heine de Düsseldorf.

En el futuro, las bacterias podrían revelar la ubicación de un tumor y también detectar una mayor actividad de los macrófagos. Dependiendo de su localización, los macrófagos podrían proporcionar información sobre inflamaciones no deseadas o la respuesta deseada a las inmunoterapias, y en última instancia podrían usarse para mejorar las estrategias de tratamiento.

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