Infecțiile respiratorii activează celulele canceroase mamare latente din plămâni

Cercetătorii de la Campusul Medical Anschutz al Universității din Colorado, Centrul de Oncologie Montefiore Einstein (MECCC) și Universitatea Utrecht au descoperit primele dovezi directe că infecțiile respiratorii comune, inclusiv COVID-19 și gripa, pot „trezi” celulele canceroase latente care s-au răspândit la plămâni, pregătind terenul pentru apariția de noi tumori metastatice.

Constatările, publicate în revista Nature, au fost obținute pe șoareci și sunt susținute de studii care arată o creștere a mortalității și a metastazelor pulmonare în rândul supraviețuitorilor cancerului infectați cu SARS-CoV-2, virusul care provoacă COVID-19.

„Constatările noastre sugerează că persoanele cu antecedente de cancer ar putea beneficia de pe urma luării de măsuri de precauție împotriva virusurilor respiratorii, cum ar fi vaccinarea (dacă este disponibilă) și discutarea riscurilor potențiale cu furnizorii lor de servicii medicale”, a declarat Julio Aguirre-Guiso, doctor, coautor principal al studiului, director al Institutului de Somn pentru Cancer de la MECCC, profesor de biologie celulară, oncologie și medicină și titular al Catedrei Rose Falkenstein în Cercetarea Cancerului la Colegiul de Medicină Albert Einstein.

Studiul a fost condus de James DeGregory, doctor în filosofie, director asociat al Centrului de Cancer al Universității din Colorado. Printre co-lideri se numără Mercedes Rincon, doctor în filosofie (CU Anschutz) și Roel Verheulen, doctor în filosofie (Universitatea din Utrecht, Olanda și Imperial College London).

„Acesta este un studiu complex și multidisciplinar care a necesitat într-adevăr un efort de echipă”, a spus dr. DeGregori.

Trezirea „celulelor adormite” la șoareci

Înainte de acest studiu, existau unele dovezi că procesele inflamatorii ar putea „trezi” celulele canceroase diseminate (DCC). Acestea sunt celule care s-au desprins de tumora primară și s-au răspândit la organe îndepărtate, rămânând adesea latente pentru perioade lungi de timp.

„În timpul pandemiei de COVID-19, au existat rapoarte izolate care sugerează o posibilă creștere a mortalității prin cancer, întărind ipoteza că inflamația severă ar putea promova activarea DCC-urilor latente”, a declarat Dr. Aguirre-Guiso, care conduce și Programul de Cercetare a Micromediului Tumoral și Metastazelor la MECCC.

Oamenii de știință au testat această ipoteză folosind modele unice de șoareci cu cancer mamar metastatic, dezvoltate în laboratorul Dr. Aguirre-Guiso. Aceste modele includ DCC-uri latente în plămâni și, prin urmare, imită îndeaproape un aspect important al bolii la om.

Șoarecii au fost expuși la SARS-CoV-2 sau la virusuri gripale. În ambele cazuri, infecțiile respiratorii au dus la trezirea celulelor de celule de celule de celule stem (DCC) latente în plămâni, ceea ce a cauzat o creștere masivă a celulelor metastatice în câteva zile de la infecție și apariția focarelor metastatice în decurs de două săptămâni.

„Celulele canceroase latente sunt ca jarul lăsat în urmă de un foc abandonat, iar virusurile respiratorii sunt ca un vânt puternic care alimentează flăcările”, a spus dr. DeGregori.

Analiza moleculară a arătat că activarea DCC-urilor latente este declanșată de interleukina-6 (IL-6), o proteină eliberată de celulele imune ca răspuns la infecție sau leziune.

„Descoperirea IL-6 ca mediator cheie al trezirii DCC din starea de repaus celular sugerează că utilizarea inhibitorilor IL-6 sau a altor imunoterapii țintite poate preveni sau atenua recurența metastatică după infecția virală”, a declarat Dr. Aguirre-Guiso.

Două studii populaționale confirmă, de asemenea, riscul pentru oameni

Pandemia de COVID-19 a oferit o oportunitate unică de a studia impactul virusurilor respiratorii (în acest caz, SARS-CoV-2) asupra progresiei cancerului. Echipa a analizat două seturi mari de date și a găsit dovezi care să susțină ipoteza lor: infecțiile respiratorii la pacienții aflați în remisie sunt asociate cu progresia metastatică.

Primul studiu a utilizat UK Biobank, o cohortă populațională de peste 500.000 de participanți, dintre care unii fuseseră deja diagnosticați cu cancer înainte de pandemie. Cercetătorii de la Universitatea Utrecht și Imperial College London au analizat dacă infecția cu COVID-19 a crescut riscul de deces prin cancer la aceste persoane. Aceștia s-au concentrat pe supraviețuitorii cancerului care fuseseră diagnosticați cu cel puțin cinci ani înainte de pandemie, ceea ce înseamnă că erau probabil în remisie. Dintre aceștia, 487 de persoane au fost testate pozitiv pentru COVID-19 și au fost asociate cu 4.350 de persoane din grupul de control care au avut un rezultat negativ la test.

După excluderea pacienților care au decedat din cauza COVID-19, cercetătorii au descoperit că pacienții cu cancer care aveau COVID-19 aveau aproape de două ori mai multe șanse de a muri din cauza cancerului decât cei care nu aveau COVID-19.

„Acest efect a fost cel mai pronunțat în primul an după infecție”, a spus dr. Verheulen. Progresia rapidă a tumorii la oameni a corespuns cu creșterea dramatică a celulelor canceroase latente observată la modelele animale.

Într-un al doilea studiu populațional care a utilizat baza de date Flatiron Health (SUA), cercetătorii Junxiao Hu și Dexiang Gao au analizat date despre pacientele cu cancer la sân consultate în 280 de clinici oncologice. Aceștia au comparat incidența metastazelor pulmonare în rândul pacientelor care nu aveau COVID-19 (36.216) și al celor care aveau (532). Pe parcursul a 52 de luni de urmărire, cele care aveau COVID-19 au avut un risc cu aproape 50% mai mare de a dezvolta metastaze pulmonare decât pacientele cu același diagnostic, fără COVID-19.

„Constatările noastre sugerează că supraviețuitorii cancerului pot avea un risc crescut de recidivă cu metastaze după infecțiile virale respiratorii comune”, a declarat dr. Verheulen. „Este important de menționat că studiul nostru a fost realizat înainte de disponibilitatea vaccinurilor împotriva COVID-19.”

„Prin înțelegerea mecanismelor care stau la baza acestora, vom urmări să dezvoltăm intervenții care pot limita riscul de progresie metastatică la supraviețuitorii cancerului care au avut infecții virale respiratorii”, a declarat Dr. DeGregori. „De asemenea, intenționăm să extindem studiile noastre - atât pe modele animale, cât și prin analiza datelor clinice - la alte tipuri de cancer și alte organe afectate de metastaze. Infecțiile virale respiratorii sunt aici pentru a rămâne, așa că trebuie să înțelegem consecințele lor pe termen lung.”