¿Cómo desencadenan el cáncer de mama los carcinógenos?

En la revisión más exhaustiva hasta la fecha de cómo se desarrolla el cáncer de mama, unos científicos han creado un mapa detallado que describe las muchas formas en que las sustancias químicas ambientales pueden desencadenar la enfermedad. Utilizando la radiación ionizante como modelo, los investigadores identificaron los mecanismos clave dentro de las células que cuando se interrumpen causan el cáncer de mama. Debido a que lo encontrado puede ser generalizado a otros carcinógenos ambientales, podría ayudar a los reguladores a identificar las sustancias químicas que incrementan el riesgo de cáncer de mama.

"Sabemos que la exposición a sustancias tóxicas puede jugar un papel importante en el desarrollo del cáncer de mama", dice Ruthann Rudel, una toxicóloga ambiental del Instituto Silent Spring y una de las coautoras del estudio. "Sin embargo, cuando los reguladores intentan evaluar si una sustancia química es dañina o no, las pruebas que utilizan no captan los efectos en la mama. Este vacío en las pruebas significa que los potenciales carcinógenos de la mama obtienen luz verde para su uso en nuestros productos de consumo".

El cáncer de mama es el cáncer invasivo más común en las mujeres, con las tasas de incidencia más altas en América del Norte y Europa, y tasas que aumentan a nivel mundial. Debido a que solo entre el 5 y el 10 por ciento de los cánceres de mama se deben a mutaciones hereditarias de alto riesgo, como la BRCA1 y la BRCA2, los científicos dicen que se necesita una mejor comprensión de cómo los factores ambientales contribuyen a la enfermedad para prevenir futuros cánceres de mama y reducir los índices de incidencia.

Con ese fin, los investigadores de Silent Spring observaron la radiación ionizante, un factor de riesgo establecido para el cáncer de mama. La gente puede estar expuesta a la radiación ionizante de muchas fuentes, incluyendo rayos X, tomografías computarizadas y tratamiento por radiación. Los efectos de la radiación en el cáncer de mama se han estudiado ampliamente, basándose en gran parte en estudios de supervivientes de los bombardeos atómicos de Hiroshima y Nagasaki y de mujeres que estuvieron expuestas a radiación médica en su adolescencia.

(Foto: Pixabay)

En un reportaje de la revista Archives of Toxicology, Rudel y la coautora Jessica Helm revisaron 467 estudios para identificar la secuencia de los cambios biológicos que ocurren en las células y el tejido de la mama desde el momento de la exposición a la radiación hasta la formación de un tumor. Luego crearon un mapa de estos cambios secuenciales, revelando múltiples vías interconectadas por las cuales la radiación ionizante conduce al cáncer de mama.

Los investigadores crearon el mapa usando un marco llamado Vía de Resultado Adverso (AOP, por sus siglas en inglés). Los AOP fueron diseñados por la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE) como una forma de representar cómo se desarrollan las enfermedades complejas, y para ayudar a los reguladores, fabricantes de productos químicos y compañías farmacéuticas a predecir cómo los productos químicos podrían afectar a las enfermedades en las primeras etapas del proceso de investigación.

"Resulta, y no es sorprendente, que el cáncer de mama es mucho más complejo que la forma en que se transmite en los modelos tradicionales de cáncer", dice Rudel. En los modelos tradicionales, la radiación ionizante desencadena el cáncer de mama únicamente a través del daño al ADN. El nuevo modelo de Silent Spring integra los recientes descubrimientos en la biología del cáncer que muestran que la radiación, además de los daños en el ADN, también aumenta la producción de moléculas llamadas especies reactivas de oxígeno y nitrógeno. Estas moléculas causan estragos en el interior de las células, causando inflamación, alterando el ADN e interrumpiendo otras actividades biológicas importantes.

Según Kathryn Guyton, toxicóloga principal del Centro Internacional de Investigación sobre el Cáncer, "en realidad hay múltiples características clave de los carcinógenos. Cada vez más, estamos apreciando que los carcinógenos humanos pueden exhibir diferentes combinaciones de estas características clave".

El equipo de Silent Spring también encontró que los cambios biológicos que conducen al cáncer de mama están altamente influenciados por las hormonas reproductivas, como el estrógeno y la progesterona. Las hormonas reproductivas estimulan la proliferación de las células dentro de la mama, por lo que las sustancias químicas que de manera similar fomentan la proliferación celular podrían hacer que esta sea más susceptible a los tumores. "Los períodos críticos de desarrollo, como durante la pubertad o el embarazo, cuando la mama sufre cambios importantes, son momentos en los que es especialmente vulnerable", dice Rudel.

Para abordar las lagunas en las pruebas de seguridad química, los investigadores de Silent Spring identificaron una serie de tests que los reguladores podrían utilizar para encontrar los productos químicos que interrumpen las vías trazadas en su nuevo modelo. Los productos químicos que interrumpen estas vías se considerarían posibles carcinógenos de mama, lo que desalentaría su uso en los productos.

"Este estudio es una contribución inestimable al campo y una verdadera llamada de atención para los reguladores", dice Linda Birnbaum, ex directora del Instituto Nacional de Ciencias de la Salud Ambiental. "Al aferrarse a un modelo demasiado simplificado de cómo los productos químicos causan cáncer, los reguladores han estado perdiendo información crítica, permitiendo potencialmente que los productos químicos tóxicos entren en nuestros productos, nuestro aire y nuestra agua". (Fuente: NCYT Amazings)