¿Las ratas topo lampiñas tienen el secreto para el tratamiento del cáncer?

Publicado en Marzo 5, 2022 por Colleen Steward (English version)

Traducido por Sofia Benavides

Imagina que estás en un viaje explorando el Zoológico de Atlanta. Doblas la esquina de la exhibición de orangutanes y te encuentras cara a cara con un laberinto de túneles subterráneos revelados por una ventana de plexiglás. Cuando miras más de cerca, ves pequeñas criaturas corriendo de un lado a otro, saltando de túnel a túnel en lo que parece un baile orquestado. Sin pelo. Arrugado. Ciego. Te preguntas qué podrían ser estos pequeños extraños. Sobre ti hay un letrero que identifica a tus nuevos amigos sin pelaje como ratas topo lampiñas.

Las ratas topo lampiñas viven en túneles bajo tierra. Credito de imagen

Las ratas topo lampiñas, también adorablemente llamadas cachorros de arena, son una especie única de roedor que se encuentra naturalmente en el este de África. Viven bajo la superficie en una red de túneles muy compleja. ¡Imagínese crear un laberinto de túneles subterráneos de hasta 2.5 millas de largo, todo sin poder ver! El Zoológico Nacional Smithsonian mantiene dos cámaras en vivo de su colonia de ratas topo lampiñas (¡cada una tiene su reina!), y puedes verlas correr por los túneles aquí.

Las ratas topo lampiñas construyen sistemas de túneles intrincados. Imagen publicada originalmente por Thomas J. Park y Rochelle Buffenstein en The Scientist 2012

Las ratas topo lampiñas también son el único mamífero de sangre fría y pueden mover sus grandes dientes frontales de forma independiente, como palillos chinos. Estas maravillas sin pelaje son fascinantes no solo por su apariencia, pero también han asombrado a los científicos durante décadas. Las ratas topo lampiñas pueden vivir hasta los 30 años y son altamente resistentes al cáncer, a diferencia de otros roedores de un tamaño similar, incluidos los ratones que tienen una vida útil máxima de tan solo 4 años.

El secreto de cómo la biología de las ratas topo lampiñas desafía la edad y su resistencia al cáncer es un misterio que los científicos están tratando de resolver. El primer mecanismo de resistencia al cáncer en ratas topo desnudas se identificó en 2009 y se describió como “inhibición por contacto temprano“. Cuando las células se cultivan en un plato, pueden ser muy exigentes con respecto a cuándo dividirse y multiplicarse. A menudo, si hay muchas otras células a su alrededor, la célula se rehúsa a dividir. Esto se llama inhibición por contacto, cuando una célula toma la decisión de inhibir su  división porque está en contacto con demasiadas otras células. Dado que el cáncer se desarrolla por la división celular descontrolada, la inhibición por contacto es una forma eficaz de prevenir el cáncer al evitar un crecimiento rápido y anormal. En las ratas topo lampiñas, la inhibición por contacto se inicia a una densidad celular más baja en comparación con los ratones, como se puede ver en la siguiente imagen.

Las células de las ratas topo lampiñas mantienen una densidad de crecimiento más baja que las de células de ratones debido a la inhibición por contacto. Imagen modificada de la publicación original por Andrei Seluanov en PNAS 2009.

Aunque este fue un descubrimiento importante, hay mucha más información importante en la historia. A lo largo de los años, se descubrió que varias otras propiedades de las células de las ratas topo lampiñas contribuyen a la prevención del cáncer. Una de esas propiedades es la producción de una proteína estructural llamada hialuronano-de-alta-masa-molecular que tiene funciones en la reducción de la propagación del cáncer. Después, en un estudio en el año 2020, los investigadores se sorprendieron al descubrir que algo en el ambiente interno de las ratas topo lampiñas también ayuda a prevenir el cáncer.

Un área de interés es el sistema inmunológico. El sistema inmune es un conjunto de células que trabajan juntas para combatir a los invasores extraños de nuestro cuerpo, incluido el cáncer. En las ratas topo lampiñas, la proporción de ciertas poblaciones de células inmunitarias es diferente a la de los ratones y los humanos. Por ejemplo, las ratas topo lampiñas tienen una población más grande de células mieloides (células derivadas de la médula ósea) y menos células linfoides (células relacionadas con el sistema linfático; células T y células B). Además, dado que las ratas topo lampiñas carecen por completo de células asesinas naturales (¡un nombre increíble, cierto!) que generalmente actúan como la primera línea de defensa inmunológica, ellas dependen de diferentes células de respuesta temprana llamadas neutrófilos para ayudar a controlar las infecciones. Los neutrófilos provienen de las células mieloides, que abundan en las ratas topo desnudas. Los investigadores están estudiando actualmente cómo estas diferencias influyen en el envejecimiento y la prevención del cáncer.

Hay múltiples mecanismos que ayudan a proteger a las ratas topo lampiñas del cáncer. Imagen publicada originalmente por Alyssa Shephard en Oncogene 2020

Además del sistema inmunológico, un estudio reciente del 2022 destacó la regulación epigenética (que usa marcadores para cambiar la conformación del ADN a ser más abierta o más cerrada), como otro mecanismo para controlar el envejecimiento y la progresión del cáncer. Curiosamente, los científicos descubrieron que la reina de la colonia envejecía más lentamente que otras ratas topo desnudas debido a cambios en los marcadores epigenéticos de su ADN. ¡Más ventajas de ser reina!

Cuando pensamos en el curioso misterio de como las ratas topo lampiñas que desafían la edad y eluden el cáncer, es importante recordar que es probable que no haya un gen, una vía o una respuesta simple que pueda curar el cáncer. La biología es exquisitamente compleja y los diversos sistemas y células de nuestro cuerpo están bellamente entrelazados. Múltiples cambios e interacciones únicas trabajan juntas para evitar que las ratas topo lampiñas desarrollen cáncer. Al comprender mejor estos cambios, los investigadores pueden aprender sobre el cáncer humano y guiar el desarrollo de mejores tratamientos contra el cáncer.

Las ratas topo lampiñas son maravillas de la biología. Es muy divertido verlas navegar a través de los túneles en los zoológicos y también pueden brindar una gran perspectiva para comprender y tratar el cáncer humano. ¡Estén atentos para ver qué más pueden descubrir los científicos acerca de nuestros amigos sin pelaje!

Un pequeño roedor que nos puede ayudar a desarrollar mejores tratamientos para el cáncer. A unique little rodent that may help us develop better cancer treatments. Credito de imagen

Original en Inglés editado por Rami Major y Nathan Seals

Editado en Español por Gisselle Prida