Sin pena no hay gloria: las bacterias comensales ayudan a la quimioterapia por medio de los efectos secundarios dolorosos

Cl cáncer todavía es un desafío clínico sin resolver.  Decenas de miles de personas son diagnosticadas con cáncer cada día. Solo en los Estados Unidos, más de medio millón de personas murieron de cáncer en el 2016. El progreso en nuestro conocimiento de los mecanismos moleculares subyacentes al cáncer nos permite desarrollar terapias más eficaces y eficientes.

La quimioterapia, el uso de uno o más medicamentos que funcionan por todo el cuerpo, sigue siendo uno de los tratamientos más rutinarios para la mayoría de los cánceres. Oxaliplatino, por ejemplo, es un medicamento utilizado para el tratamiento del cáncer colorrectal.  La quimioterapia no está exenta de efectos secundarios tóxicos sobre la salud general de los pacientes. De hecho, debido a estos efectos adversos, los pacientes que son diagnosticados con cáncer son más susceptibles a enfermedades infecciosas, y por lo tanto se les administran antibióticos rutinariamente como parte de su tratamiento. Lo que distingue el papel terapéutico del Oxaliplatino es su mecanismo de acción con respecto a las bacterias comensales. Estos microbios pacíficos en nuestro cuerpo han demostrado ser necesarios para una respuesta óptima al cáncer, pero de una manera dolorosa. Pero, ¿cómo podrían las bacterias comensales afectar el papel terapéutico de los medicamentos contra el cáncer?

«Así, se ha demostrado que las bacterias intestinales son necesarias para los efectos antitumorales de los medicamentos contra el cáncer como el Oxaliplatino...»

En noviembre del 2013, Goldszmid y sus colegas del Instituto Nacional del Cáncer (en el estado de Maryland, EE.UU.) encontraron que las bacterias comensales intactas son necesarias para la eficacia óptima de las terapias contra el cáncer. Ya se había demostrado que estas bacterias «amigables» que habitan nuestro cuerpo influyen en el desarrollo, metabolismo e inmunidad, pero su efecto sistémico sobre los mecanismos inflamatorios no había sido explicado. Los cambios del estado inflamatorio en el microambiente tumoral son el mecanismo que se ha caracterizado mejor para explicar muchos de los efectos terapéuticos de los medicamentos anticancerígenos. En sus estudios, Goldszmid y sus colegas revelaron que las bacterias comensales, especialmente las que habitan en nuestro sistema digestivo, independientemente de las células inmunitarias modulan la toxicidad de los fármacos quimioterapéuticos cambiando el tono inflamatorio requerido para su funcionamiento. Así, se ha demostrado que las bacterias intestinales son necesarias para los efectos antitumorales de los medicamentos contra el cáncer como el Oxaliplatino, poniendo en entredicho el uso de antibióticos en pacientes diagnosticados con cáncer.

Por otro lado, el 30% de los procedimientos quimioterapéuticos con Oxaliplatino se asocian con neuropatía periférica, un estado de dolor crónico debido a los cambios en el estado inflamatorio del microambiente tumoral. nervios periféricos envían señales sensoriales provenientes del medio ambiente hacia la médula espinal. Las señales de dolor se transmitirán desde la médula espinal hacia el cerebro, donde se procesan, resultando en la percepción de las señales sensoriales. Gracias a que tenemos un sistema nervioso sano, por ejemplo, nuestros pies sienten el frío en invierno. Por lo tanto, podemos imaginar que el daño a estos nervios periféricos podría causar síntomas como entumecimiento, hormigueo, calambres, y en el peor de los casos, dolor. El desafío para los científicos es cómo reducir los efectos secundarios dolorosos de los fármacos quimioterapéuticos, como el Oxaliplatino, pero a la vez manteniendo sus propiedades beneficiosas antitumorales. El primer paso para encontrar una respuesta a esta pregunta es desentrañar los mecanismos subyacentes a tales efectos secundarios patológicos.

«Las bacterias intestinales parecen ser algo más que una flora normal en nuestros cuerpos.»

Curiosamente, Mao y sus colegas del Hospital General de Massachusetts (EE.UU.) han señalado recientemente que las bacterias intestinales, más allá de su importancia en el tratamiento del cáncer, también desempeñan un papel clave en el desarrollo del dolor después de la quimioterapia. En la ausencia de bacterias intestinales, al Oxaliplatino le cuesta estimular la respuesta inflamatoria necesaria para exhibir sus propiedades antitumorales. Las bacterias intestinales son necesarias para permitir que las células inmunitarias monten una respuesta inflamatoria. Esta señal permisiva, que consta de un componente de la pared celular bacteriana denominado LPS, es percibida por un receptor específico, que activa las señales de dolor en la médula espinal, lo que conduce a los efectos secundarios dolorosos. Por lo tanto, las bacterias comensales permiten que las células inmunitarias manifiesten la respuesta inflamatoria necesaria para la terapia del cáncer y lo hacen de manera dolorosa. En otras palabras, el dolor agravado parece ser inevitable cuando las bacterias intestinales demuestran sus efectos protectores contra el cáncer..

Las bacterias intestinales parecen ser algo más que una flora normal en nuestros cuerpos. Los avances recientes en nuestro conocimiento sugieren que estas bacterias son una parte integral de diferentes mecanismos con efectos de largo alcance. El papel significativo de las bacterias intestinales en la percepción del dolor después de la quimioterapia abre un nuevo camino para para investigar el dolor y el cáncer de una forma más completa, con el objetivo de desarrollar terapias contra el cáncer más eficientes, pero con efectos secundarios más leves.

Image by Jooyeun Lee.

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Escrito por Amin Kamaleddin
Imagen por Jooyeun Lee
Traducido por Reyna Ediss

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Referencias

Iida, N., Dzutsev, A., Stewart, C. A., Smith, L., Bouladoux, N., Weingarten, R. A., . . . Goldszmid, R. S. (2013). Commensal bacteria control cancer response to therapy by modulating the tumor microenvironment. *Science, 342*(6161), 967-970. doi:10.1126/science.1240527

Shen, S., Lim, G., You, Z., Ding, W., Huang, P., Ran, C., . . . Mao, J. (2017). Gut microbiota is critical for the induction of chemotherapy-induced pain. *Nat Neurosci, 20*(9), 1213-1216. doi:10.1038/nn.4606

Amin Kamaleddin

Amin Kamaleddin es estudiante doctoral en Ingeniería Biomédica en la Universidad de Toronto. Su investigación busca descifrar cómo la información es procesada por el sistema nervioso y cómo las alteraciones en este procesamiento conducen a condiciones clínicamente importantes como el dolor crónico. Además de la investigación, Amin tiene experiencia gestionando tanto la educación superior como iniciativas de salud mental. Puedes seguirlo en LinkedIn o Facebook para saber más sobre su investigación y abogacía.

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