Què és un tumor? Aquesta és la pregunta fonamental que hem de respondre si volem tractar el càncer amb eficàcia. La nostra visió del càncer i els tumors ha anat evolucionant amb el temps, i ha passat de ser un simple grup de cèl·lules malignes, totes iguals, a una estructura cel·lular més sofisticada, heterogènia i jeràrquica, composta per molts tipus cel·lulars diferents. Recentment, ha sorgit un nou paradigma en aquesta qüestió: les anomenades Hallmarks of Cancer, o característiques distintives del càncer.

Les Hallmarks of Cancer són característiques que, quan es desbloquegen en una cèl·lula, la porten pel camí de la transformació maligna, per expressar-ho en paraules senzilles. Fins a la data, existeixen 13 característiques distintives, i cadascuna es defineix per l'expressió d'un conjunt de vies genètiques que poden identificar-se al laboratori mitjançant eines genòmiques. Recerques anteriors van demostrar que no totes les cèl·lules d'un tumor expressen totes les hallmarks, així que, com s'organitza l'expressió d'aquestes característiques distintives? I, encara més important, té això alguna implicació clínica?

Per respondre a aquestes preguntes, el Dr. Eduard Porta, investigador principal del laboratori de Immunogenómica del Càncer de l'Institut de Recerca contra la Leucèmia Josep Carreras (IJC) i investigador del grup de Biologia Computacional del Barcelona Supercomputing Center - Centre Nacional de Supercomputación (BSC-CNS), va dirigir un equip de científics de renom, entre els quals es trobaven el Dr. Esteller (IJC), el Dr. Barretina (IGTP), el Dr. Real (CNIO) i el Dr. Bailey (Simmons Center for Cancer Research, els EUA). Els resultats d'aquesta col·laboració s'han publicat recentment a la prestigiosa revista Cell Reports, on es mostra l'anàlisi exhaustiva de 63 mostres tumorals de 10 neoplàsies malignes comunes, com el càncer de mama, pulmó, pròstata i colorectal. El Dr. Mustafa Sibai signa l'article com a autor principal.

En la recerca, l'equip va utilitzar un enfocament totalment nou i es va centrar en la identificació de les diferents funcionalitats de cada cèl·lula en el tumor, tenint en compte l'expressió de la seva hallmark en lloc del tipus cel·lular. D'aquesta manera, van poder veure com les cèl·lules malignes s'especialitzaven en el creixement del tumor, mentre que les cèl·lules no canceroses que l'envoltaven (el denominat microambient tumoral) contribuïen amb la supressió del sistema immunitari o impedien l'administració eficaç de fàrmacs contra el càncer, per exemple.

A més, es va observar que les diferents hallmarks s'expressaven en cèl·lules situades a zones específiques del tumor, una característica que també s'observa en el desenvolupament de teixits i òrgans. Referent a això, es va observar que la posició de les distintes hallmarks no era aleatòria, sinó que seguia un patró que podia observar-se en tots els tumors de l'estudi i, probablement, en molts altres tipus de càncer.

A més, semblava que les hallmarks podien influir-se mútuament, i la posició d'unes podia predir-se per la presència d'unes altres, utilitzant algorismes de Machine Learning. Això suposaria un gran canvi en la manera en què estudiem l'evolució tumoral, passant d'un paradigma basat en la selecció a una perspectiva ecològica, en la qual la funció, expressada en termes de hallmarks, podria ser fonamental.

“Les nostres troballes demostren que els tumors no són simples col·leccions aleatòries de cèl·lules canceroses. Són ecosistemes molt organitzats en els quals diferents regions exerceixen funcions específiques”, afirma el Dr. Eduard Porta-Pardo, autor principal de l'estudi, i afegeix que “comprendre aquests patrons espacials ens ajuda a identificar quins tumors tenen més probabilitats de respondre a determinats tractaments”.

Encara que aquest debat pugui semblar molt acadèmic, els resultats de la recerca van molt més enllà de respondre a preguntes fonamentals i tenen un impacte real en pacients reals de càncer. L'equip va comprovar si els patrons d'expressió de les hallmarks influïen en el tractament clínic de 33 pacients amb càncer de bufeta a l'assaig DUTRENEO i va descobrir que les diferències en aquestes característiques distintives podrien explicar l'èxit o el fracàs de la teràpia adjuvant, obrint la porta a un nou enfocament terapèutic en el futur.

“En identificar els 'punts calents' distintius relacionats amb la resistència als fàrmacs, podem millorar la manera d'adaptar les teràpies a cada pacient”, afirma el Dr. Sibai i, com a exemple, el Dr. Manel Esteller, coautor principal de la recerca, explica que “perquè els inhibidors dels punts de control immunitaris siguin eficaços, no n'hi ha prou que una cèl·lula cancerosa mostri marcadors de resposta. Les cèl·lules circumdants també han de crear un entorn de suport perquè la immunoteràpia funcioni”.

Els investigadors i investigadores estarien cada vegada més prop de respondre a la pregunta fonamental de “què és un tumor?” i, de pas, aquests nous avanços ajudarien a lluitar contra el càncer amb major eficàcia.

Aquesta recerca ha rebut finançament de l'Associació Espanyola Contra el Càncer (AECC), la Fundació «La Caixa», la Fundació FERO, la Fundació Sarah Jennifer Knott, els Governs espanyol i català i el Fons Europeu de Desenvolupament Regional (FEDER). No s'han utilitzat eines de IA generativa en la creació d'aquest text.

Article de referència*: Sibai, M., Cervilla, S., Grases, D., Musulen, E., Lazcano, R., Mo, C.-K., Davalos, V., Fortian, A., Bernat, A., Romeo, M., Tokheim, C., Barretina, J., Lazar, A. J., Ding, L., Grande, E., Alonso-Gordoa, T., Álvarez-Maestro, M., Andrada, E., Azueta, A., … Porta-Pardo, E. (2025). The spatial landscape of cancer hallmarks reveals patterns of tumor ecological dynamics and drug sensitivity. Cell Reports, 44(2), 115229. https://doi.org/10.1016/j.celrep.2024.115229