MADRID, 6 Jul. (EUROPA PRESS) -
Un nuevo estudio dirigido por investigadores del Centro Oncológico MD Anderson de la Universidad de Texas, la Universidad de California en Irvine y el Baylor College of Medicine, en Estados Unidos, ha creado el mapa más grande y completo del mundo del tejido mamario normal, proporcionando una comprensión sin precedentes de la biología mamaria que podría ayudar a identificar dianas terapéuticas para enfermedades como el cáncer de mama.
El Atlas de Células Mamarias Humanas, publicado en la revista 'Nature', ha utilizado métodos de genómica espacial y unicelular para perfilar más de 714.000 células de 126 mujeres. El atlas destaca 12 tipos celulares principales y 58 estados biológicos celulares, e identifica diferencias en función de la etnia, la edad y el estado menopáusico de las mujeres sanas.
"Estamos encantados de ver finalizado este monumental proyecto de siete años de duración --asegura el autor principal Nicholas Navin, doctor y catedrático de Biología de Sistemas del MD Anderson--. Hemos sido capaces de aprovechar muchas tecnologías para definir, de una manera muy granular, todos los diferentes tipos de células y estados celulares en cada una de las principales áreas de la mama. Esperamos que esta herramienta sea de gran utilidad para cualquier persona que estudie el cáncer de mama y otras enfermedades como la mastitis, así como el desarrollo mamario y el fracaso de la lactancia".
Este trabajo científico en equipo ha sido dirigido por Navin; los doctores Kai Kessenbrock y Devon Lawson, de la Universidad de California en Irvine; y los doctores Bora Lim y Alastair Thompson, del Baylor College of Medicine, y forma parte del consorcio mundial Human Cell Atlas, respaldado por la Iniciativa Chan Zuckerberg (CZI), que utiliza tecnologías recientes para generar mapas celulares de referencia de todos los sistemas orgánicos del cuerpo humano.
El cuerpo humano contiene aproximadamente 200 tipos celulares diferentes, 12 de los cuales se encuentran en el tejido mamario normal. Los estudios anteriores sobre el tejido mamario se han centrado principalmente en las células epiteliales, dado que se sabe que éstas dan lugar al cáncer, pero los tipos de células no epiteliales no se han estudiado en profundidad mediante enfoques genómicos.
Las herramientas modernas, como la secuenciación unicelular y la cartografía espacial, permitieron a los investigadores realizar una clasificación muy detallada de 12 grandes grupos de tipos celulares, entre ellos tres tipos de células epiteliales, células linfáticas, células vasculares, células T, células B, células mieloides, adipocitos, mastocitos, fibroblastos y células perivasculares.
Para este estudio, los investigadores recogieron y examinaron 220 muestras de tejido mamario de 132 mujeres sometidas a cirugía de reducción mamaria o mastectomía. De estas mujeres, el 46% eran caucásicas, el 41% afroamericanas, el 7% hispanas y el 6% de etnia desconocida. Las muestras se recogieron en cuatro instituciones: MD Anderson, UC Irvine, Baylor College of Medicine y St. Luke's Hospital.
Este amplio conjunto de datos de tipos de células mamarias normales y sus diversos estados en las mujeres también tiene en cuenta factores individuales como el origen étnico, la edad, el IMC, la obesidad, el estado de menopausia, el embarazo y el número de nacimientos, proporcionando una gran cantidad de información que sirve como un poderoso recurso para la comunidad investigadora.
La cartografía espacial pone de relieve cuatro grandes regiones celulares, poblaciones inesperadas de células inmunitarias. Las técnicas de cartografía espacial, que crean un mapa de las células dentro del entorno tisular, permitieron a los investigadores observar la composición de ARN y proteínas de las muestras para comprender cómo y dónde residen los distintos tipos celulares.
Estas técnicas resolvieron la composición de los tipos celulares conocidos y los nuevos estados celulares en las cuatro regiones principales conocidas actualmente en la mama, incluidas las zonas lobulares productoras de leche, las zonas ductales que transportan la leche, el tejido conjuntivo compuesto por fibroblastos y las zonas adiposas formadas principalmente por tejido graso.
Los investigadores se sorprendieron al descubrir que el 16,7% de todas las células encontradas en el tejido mamario normal estaban compuestas por células inmunitarias, incluidos los tres tipos principales: mieloides, células T asesinas naturales (NK) y células B. Los científicos pensaban que en el tejido normal había pocas células inmunitarias.
Además, estas células inmunitarias se localizaban principalmente alrededor de conductos y lobulillos en tres de las cuatro principales regiones tisulares. Entender los matices de estas diferentes células inmunitarias podría ayudar a desarrollar inmunoterapias más eficaces para algunos subtipos de cáncer de mama, explica Navin, y a definir su papel en la progresión del cáncer de mama.
Los investigadores también hallaron una cantidad inesperadamente elevada (7,4%) de células perivasculares, entre ellas pericitos, que regulan el flujo sanguíneo desde los capilares a los tejidos, y células musculares lisas vasculares, que regulan las contracciones de las arterias.
El estudio reveló diferencias significativas en la composición del tejido mamario y los estados celulares que dependían de la etnia, la edad y el estado de menopausia.
Por ejemplo, las mujeres afroamericanas se ven afectadas de forma desproporcionada por subtipos de cáncer de mama agresivos, como el cáncer de mama triple negativo y el cáncer de mama inflamatorio, pero se sabe poco sobre las causas subyacentes de esta disparidad. Las diferencias observadas en los estados celulares basales de los tejidos mamarios de mujeres afroamericanas y caucásicas podrían, con nuevas investigaciones, poner de relieve marcadores potenciales para la predicción del riesgo de cáncer.
Además, se observaron diferencias significativas en los tejidos mamarios de mujeres mayores de 50 años en comparación con mujeres más jóvenes, así como diferencias en los estados celulares dependientes del estado de menopausia. La obesidad, el índice de masa corporal, el estado de gestación y la densidad mamaria también mostraron algunas diferencias menores en los cambios de los tipos y estados celulares.
Los autores señalan que se necesitan más estudios para comprender mejor el papel funcional de muchos de estos estados celulares y centrarse en otros factores que pueden hacer avanzar significativamente el conocimiento de la biología y la enfermedad de la mama humana.
El proyecto del Atlas de Células Mamarias Humanas está en curso y está reclutando activamente a participantes para ampliar y mejorar los conjuntos de datos, pero los investigadores ya pueden acceder libremente a los datos.
