publicado em GCiencia

O investigador do IDIS Samuel Rodríguez Zorrilla emprega vesículas extracelulares para prognosticar o progreso dos pacientes de carcinoma e a súa supervivencia despois dunha cirurxía

carcinoma oral de células escamosas (COCE) é o décimo sexto cancro máis frecuente no mundo, cunha incidencia de ata 377.700 novos casos no 2023. O 90% dos procesos malignos que acontecen na cavidade oral rematan por ser COCE, o cal o converte no cancro oral cunha maior prevalencia ata o de agora. A miúdo as lesións deste carcinoma poden pasar inadvertidas e confundirse con outras patoloxías da cavidade oral como as chagas. A esta dificultade sumáselle o factor de que, a día de hoxe, o manexo clínico deste cancro segue a ser todo un reto, e os pacientes de COCE seguen a presentar unha taxa de supervivencia relativamente baixa en comparación con outros tumores. De feito, a metade das persoas diagnosticadas coa enfermidade falece nos cinco primeiros anos, xa que polo xeral o diagnóstico chega cando a enfermidade está moi avanzada.

Neste contexto desenvólvese o traballo de Samuel Rodríguez Zorrilla, investigador do Instituto de Investigación Sanitaria de Santiago (IDIS) e recentemente titulado doutor. Na súa tese, Zorrilla explora unha curiosa e prometedora vía para a detección temperá e o seguimento do COCE, centrándose nunhas diminutas estruturas en forma de vesículas chamadas exosomas. Segundo Zorrilla, o interese destas vesículas extracelulares baséase en que están cheas de moléculas “indicadoras”, o que supón un gran potencial á hora de estudar a dinámica tumoral e empregalas como biomarcadores.

Ademais, o investigador atopou unha estreita relación entre os niveis de dúas proteínas presentes nos exosomas e a súa presenza antes e despois dunha cirurxía, o cal abre a porta a empregar ditas estruturas para predicir a evolución e resposta ao tratamento dos pacientes de COCE.

De célula en célula

Os exosomas son unhas diminutas estruturas formadas no interior das células. Considéranse vesículas, bolsas que almacenan proteínas celulares, así como pequenos fragmentos de ADN e ARN orixinarios da célula. Están presentes en todo o noso organismo e, ademais, son capaces de traspasar a membrana celular e viaxar polo corpo ata rematar noutra célula, liberando nela o seu contido. Estas vesículas poden atoparse en calquera tipo de célula, o cal quere dicir que as que resultan ser canceríxenas tamén poden liberar exosomas.

Estas vesículas poden atoparse en calquera tipo de célula, o cal quere dicir que as que resultan ser canceríxenas tamén poden liberar exosomas. De feito, segundo Zorrilla, os exosomas cobraron unha especial relevancia debido “á súa capacidade para influír no microambiente tumoral, facilitando a invasión, metástase e resistencia a tratamentos”. Por iso, a investigación destas vesículas está a aumentar na actualidade, xa que reflicten o estado molecular da súa célula de orixe. No caso do cancro: “Isto convérteos nunha especie de pegada dactilar da bioloxía do tumor, do seu potencial para a metástase, da agresividade… e tamén da resposta que podería amosar fronte ás terapias, o cal é fundamental para o prognóstico e a elección de tratamentos”, explica.

No caso do carcinoma oral de células escamosas, Zorrilla decidiu centrarse nos niveis de dúas proteínas concretas, CD63 e CAV-1, a primeira vencellada á carga tumoral do paciente e a segunda á resposta inflamatoria que acontece na cavidade oral despois de pasar por unha cirurxía. Este é un dos aspectos máis innovador da investigación feita no IDIS, xa que os anteriores estudos centrábanse nos exosomas, mais sen facer fincapé na presenza destas proteínas. 

O estudo, en dúas fases

Para analizar a importancia dos exosomas como biomarcador e como ferramenta capaz de predicir a resposta dos pacientes ás cirurxías, o equipo levou a cabo un estudo dividido en dúas fases.

No primeiro, tomaron mostras de sangue dun total de 10 pacientes cun estadio avanzando de COCE (T4) que non presentaban metástase. Zorrilla conseguiu illar os exosomas presentes no sangue antes e despois da cirurxía. Segundo os resultados acadados, os niveis de CD63 atopados nos exosomas dos pacientes diminuíron dun xeito significativo despois da operación, o cal suxire que a eliminación do tumor leva a unha redución da carga tumoral. Porén, a presenza de proteínas CAV-1 aumentou dun xeito considerable, algo que segundo o investigador podería indicar unha resposta inflamatoria do corpo ao pasar por unha cirurxía. 

Ademais, os pacientes que presentaron no sangue menores niveis de exosomas despois da operación tiveron finalmente unha maior supervivencia, o cal vencella e subliña a importancia destas vesículas na evolución deste cancro oral. 

Predicir a supervivencia dos pacientes

Na segunda fase da súa investigación, Zorrilla examinou nun grupo de ata 27 pacientes se os niveis de exosomas presentes no sangue podería predicir futuras recaídas e a súa supervivencia ao longo prazo. Os resultados amosaron, dun mesmo xeito que na primeira fase, que os pacientes con niveis máis altos de exosomas despois de ser sometidos a unha operación tiñan maior probabilidade de experimentar unha recaída. Ademais, ditos niveis previos á cirurxía serviron como un modo fiable para predicir a supervivencia dos pacientes. 

Finalmente, outro dos achados máis chamativos do estudo é a relativa ao tamaño dos exosomas, moito maiores no sangue dos pacientes que tiveron unha recaída despois da operación. Segundo o investigador do IDIS, o equipo da Universidade de Santiago foi o primeiro en reportar dito descubrimento nos cancros localizados na rexión da cabeza. Sobre as causas que conectarían o tamaño destas vesículas e a maior probabilidade de ter unha recaída, explica: “Pensamos que os exosomas máis grandes adoitan estar vinculados cunha maior carga de proteínas, ARN e outros factores bioactivos, o cal pode facer que sexan máis eficaces á hora de promocionar a invasión tumoral e a resistencias aos tratamentos agravando o prognostico da enfermidade”.

Un enfoque pioneiro

Os resultados dos investigadores do IDIS supoñen unha nova vía prometedora: a do emprego dos exosomas como biomarcadores prognósticos do tipo máis frecuente de cancro oral. Esta ferramenta podería desempeñar un papel clave na predición de recaídas e na determinación da supervivencia dos pacientes de carcinoma, e ademais, pode ofrecer unha nova perspectiva de seguimento clínico e xestión terapéutica.

Os beneficios deste enfoque son múltiples. Segundo o investigador, como a súa presenza é constante no sangue, os exosomas son relativamente sinxelos de illar: “Isto permítenos realizar análises periódicas e non invasivas sen necesidade de biopsias repetidas“, o cal claramente é unha vantaxe para o paciente. Ademais, o contido molecular dos exosomas permite estudar tanto mutacións xenéticas como cambios na actividades das proteínas, o cal proporciona “unha visión integral do tumor en tempo real, facendo posible a identificación de novas dianas terapéuticas”.

Sobre o futuro, o agora doutor explica que o ideal sería poder manter esta investigación no longo prazo co obxectivo de “poder observar deste xeito as posibilidades de recaída e o seu período de supervivencia”. Así, poderían ampliar os datos acadados neste estudo e obter un tipo de limiar relativo aos niveis de exosomas que indiquen que algo está a acontecer no paciente, permitindo comezar canto antes os tratamentos. “Isto tamén nos permitiría estar máis atentos e realizar cirurxías máis agresivas naqueles pacientes cuxo limiar de exosomas alerte dun gran perigo de recaída ou dunha mala expectativa de vida para o individuo”.

Con todo, Zorrilla agradece a implicación e axuda dos doutores Mario Pérez-Sayans GarcíaAbel García García e Stefano Fais, directores da súa tese e compañeiros nesta investigación.

A Profa. Dra. Karem Lopez Ortega, docente do Departamento de Estomatologia, está em Santiago de Compostela, Espanha, realizando estudos e participando de pesquisas na área de patologia.