Disseminação de metástase óssea associada à remodelação óssea

Anos a décadas após a remoção dos tumores de mama, o câncer pode retornar ou metastatizar em outros órgãos. O osso é frequentemente afetado por metástase e no estudo atual publicado na revista Descoberta do câncer, uma equipe liderada por pesquisadores do Baylor College of Medicine mostra em um modelo animal que o início da metástase óssea é acoplado ao processo normal de reparo ósseo. Os resultados oferecem novas direções para estudos futuros para prevenir a recorrência do tumor.

“À medida que o câncer progride, algumas células podem deixar o tumor primário e viajar para o ossomas ainda não entendemos completamente o que determina o destino dessas células – nós as chamamos de sementes metastáticas”, disse o autor correspondente Dr. Xiang H.-F. Zhang, William T. Butler, MD, Endowed Chair for Distinguished Faculty and diretor interino do Lester and Sue Smith Breast Center em Baylor.

Muitas sementes metastáticas morrerão enquanto outras podem permanecer inativas, e o paciente ficará assintomático após a tumor primário foi removido, explicou Zhang. “Mas em um número substancial de pacientes o câncer volta depois de algum tempo”, disse Zhang, professor de biologia molecular e celular, estudioso de McNair e membro do Dan L Duncan Comprehensive Cancer Center em Baylor.

A pesquisa começou a desvendar os eventos que podem desencadear o despertar de sementes metastáticas adormecidas. Anteriormente, Zhang e seus colegas observaram que as sementes metastáticas tendem a se concentrar onde as células osteogênicas estão localizadas. As células osteogênicas realizam o processo de construção de novo osso.

O osso é um órgão muito dinâmico. É remodelado todos os dias. Se houver uma fratura óssea, o processo é ainda mais dramático. O osso lesionado é quebrado e um novo osso cresce para reparar a lesão.

“Ver que as sementes metastáticas residem ao lado de células osteogênicas nos fez pensar se poderia haver uma relação entre metástase óssea e reparo ósseo”, disse Zhang.

Trabalhando com um modelo de camundongo, a equipe investigou o efeito de desencadear o processo de reparo ósseo na metástase óssea. Eles descobriram que a ativação do processo resultou em significativamente mais metástases. Além disso, eles descobriram um subconjunto de células-tronco ósseas que expressam o marcador NG2, chamadas células NG2-positivas (NG2+).

Essas células, que há muito são conhecidas por conduzir a renovação óssea normal, parecem estar diretamente envolvidas no despertar de sementes metastáticas. Os pesquisadores mostraram que quando eles removeram geneticamente o marcador NG2 dessas células, houve menos metástases.

“Antes que o reparo ósseo seja desencadeado, digamos, por uma lesão, ambos tipos de célulasNG2+ e células cancerosas, estão adormecidos. Mas quando o osso precisa ser reparado, há um sinal que desencadeia a renovação óssea”, disse Zhang.

As células-tronco NG2+ detectam esse sinal e respondem migrando para o local onde o osso precisa ser reconstruído e se diferenciando em células que realizam o reparo. “Curiosamente, descobrimos que as células cancerosas podem aderir fisicamente às células NG2+ através de moléculas de adesão celular”, disse Zhang.

Esses achados sugerem que as células cancerígenas podem “montar” as células NG2+, que as levariam para locais de remodelação onde, aproveitando os processos de diferenciação e migração, elas podem se transformar de células cancerígenas dormentes para células cancerígenas em divisão ativa que podem dar origem a novos tumores.

“Este trabalho abre novas formas de pensar sobre como prevenir a metástase óssea”, disse Zhang. “As células cancerosas já estão no osso, mas interferir em sua associação com as células NG2+ pode um dia ajudar a parar ou controlar a metástase óssea”.