Científicos españoles desvelan por qué los tumores cerebrales causan daños mentales

Hay un hecho incontestable. Prácticamente la mitad de los pacientes con células cancerígenas diseminadas por el cerebro ven afectada su capacidad cognitiva, en distintos grados según cada enfermo. Esto deriva en déficit mentales e incluso minusvalías como la pérdida de la memoria a corto plazo, la dificultad para mantener la atención, la falta de concentración, la reducción de velocidad de procesamiento de la información o el deterioro de la capacidad para desempeñar varias tareas a un tiempo, entre otras.

Hasta hoy, la explicación más plausible que la comunidad científica daba al fenómeno era la hipótesis del «efecto masa». En pocas palabras, que era el propio tumor con su presión sobre el tejido cerebral quien alteraba y descolocaba el buen funcionamiento neuronal. Pero la justificación albergaba al menos una notable incongruencia. A menudo el tamaño del tumor no guardaba relación directa y proporcional con los daños cognitivos que causaba su masa. Había tumores pequeños con gran afectación y otros medianos o grandes con alteraciones menos relevantes. No tenía sentido.

Ahora, dos equipos de investigadores españoles, uno de Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), comandado por Manuel Valiente, y otro del Instituto Cajal del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), liderado por Liset Menéndez de La Prida, en un ejemplo de trabajo colaborativo y multidisciplinar, han demostrado cuál es el origen de este deterioro mental.

Midieron la actividad eléctrica del cerebro de ratones con y sin metástasis y observaron que los registros electrofisiológicos de los animales con cáncer son distintos entre sí. Para asegurarse de que iban bien encaminados, de que esa diferencia era atribuible a la metástasis, recurrieron a la inteligencia artificial y crearon un algoritmo específico con muchos registros electrofísicos. El modelo confirmó la hipótesis inicial.

Su tesis es que la metástasis cerebral, las células cancerígenas con origen en otros órganos que recalan en el interior de la cabeza, actúan como un hacker de la actividad mental. Han descubierto que este cáncer diseminado altera la química cerebral e interfiere en la comunicación entre las neuronas (las células cerebrales), que se relacionan mediante impulsos eléctricos que generan y transmiten con cambios bioquímicos en la materia gris.

Los resultados del trabajo muestran que «la metástasis influye en la actividad eléctrica cerebral de manera específica, dejando una huella muy clara y reconocible». Manuel Valiente, director del grupo de Metástasis Cerebral del CNIO, considera que no solo es un hallazgo muy relevante sino, incluso, un auténtico «cambio de paradigma» en el conocimiento básico de cómo se desarrolla una metástasis cerebral, porque «podría tener implicaciones relevantes para la prevención, el diagnóstico precoz y las estrategias terapéuticas» para tratar esta patología.

Los dos equipos de investigadores ya han iniciado los siguientes pasos. Profundizar en los efectos sobre las funciones cognitivas de la metástasis cerebral y tratar de exprimir las posibilidades de su hallazgo, tarea para lo que cuentan con un instrumento clave derivado del proyecto Renacer, la mayor colección mundial de muestras vivas de metástasis cerebral recogidas en los quirófanos de los hospitales españoles con el permiso de los pacientes y puestas a disposición de investigadores de todo el planeta en el Biobanco CNIO.

Los científicos españoles han empezado a explorar los cambios bioquímicos que explicarían las alteraciones neurológicas causadas por el cáncer. Tras analizar los genes presentes en los tejidos afectados han identificado una molécula, EGR1, con un papel potencialmente importante en el proceso. El hallazgo abre la puerta a diseñar un fármaco que prevenga o palíe los daños cognitivos de la metástasis cerebral. «Buscaremos las moléculas que juegan un papel relevante en las alteraciones de la comunicación neuronal inducidas por la metástasis y las evaluaremos como posibles dianas terapéuticas», abundó Valiente.

La segunda gran aplicación del descubrimiento aprovecha el modelo de inteligencia artificial que les ha permitido saber si hay metástasis o no en el cerebro testando su actividad eléctrica. Liset Menéndez, directora del Laboratorio de Circuitos Neuronales del CSIC, considera que «esta aproximación computacional podría tener la capacidad incluso de predecir subtipos de metástasis cerebral en estadios iniciales». De aportar técnicas diagnósticas no invasivas capaces de lograr una detección precoz de la presencia de las células malignas en nuestra cabeza. «Es un trabajo totalmente pionero que abre un camino inexplorado», resume la investigadora.