Las células del cuerpo humano se comunican entre sí a través de mensajeros diminutos conocidos como vesículas extracelulares, que transportan proteínas, lípidos y otras moléculas bioactivas. Este proceso es crucial para la comunicación intercelular, pero no solo las células sanas dependen de estas vesículas; las células cancerosas también las utilizan para facilitar la propagación del cáncer a tejidos sanos. Recientemente, un equipo de investigadores ha realizado un avance significativo en la comprensión del mecanismo mediante el cual las células receptoras absorben estas vesículas extracelulares derivadas de tumores, un hallazgo que podría abrir nuevas vías en el desarrollo de tratamientos contra el cáncer.
Investigación sobre vesículas extracelulares y su internalización
Un estudio, publicado en la revista Nature Communications el 12 de marzo de 2025, utilizó técnicas de imagen avanzadas para observar cómo las células receptoras captan las vesículas extracelulares derivadas de células tumorales. Kenichi G. N. Suzuki, profesor del Instituto de Investigación de Glyco-core en la Universidad de Gifu, subraya que, aunque las vesículas extracelulares han ganado atención como portadoras de señales intercelulares, su mecanismo de internalización en células diana no estaba bien comprendido.
Los investigadores se centraron en vesículas extracelulares pequeñas procedentes de dos líneas celulares tumorales diferentes. Mediante la detección de moléculas individuales, lograron clasificar estas vesículas en subtipos distintos y rastrear su vía de internalización. Se demostró que la mayoría de las vesículas pequeñas se internalizan a través de un proceso denominado endocitosis, en el que la membrana de la célula diana envuelve completamente la vesícula, permitiendo su absorción y la liberación de su contenido en el interior de la célula.
Contrario a lo que se había supuesto anteriormente, los investigadores no observaron fusiones membranales entre las vesículas y las células diana, un proceso que se pensaba como el principal mecanismo de absorción. En cambio, se identificó que el proceso de endocitosis no dependía de una proteína llamada clatrina, sino de un par de proteínas: galectina-3 y LAMP-2C, que se encuentran en la superficie de las vesículas extracelulares pequeñas.
Los hallazgos sugieren que las vesículas extracelulares derivadas de diversas células cancerosas se agrupan en subtipos específicos, todos los cuales se internalizan principalmente a través de un mecanismo de endocitosis independiente de clatrina, mediado por la galectina-3. Este proceso se facilita por un aumento en la concentración de calcio intracelular, inducido por la unión de las vesículas a las células diana.
Este fenómeno, conocido como señalización de adhesión paracrina, contrasta con la señalización autocrina, donde una célula secreta una proteína que actúa sobre células de la misma línea celular. La comprensión de cómo se introducen las vesículas extracelulares en las células diana ofrece nuevas perspectivas para su uso en la modificación de células receptoras y el desarrollo de nuevos fármacos contra el cáncer.
Los investigadores anticipan que, a medida que se profundiza en el conocimiento sobre el mecanismo de absorción de las vesículas extracelulares, se podrán explorar nuevas aplicaciones terapéuticas. Aunque estas vesículas han sido utilizadas hasta ahora como biomarcadores, los esfuerzos para emplearlas como agentes terapéuticos han comenzado a dar sus frutos.
Este estudio ha contado con la colaboración de investigadores de la Universidad de Gifu, la Universidad de Tohoku y el Instituto Nacional de Investigación del Cáncer en Japón, quienes han hecho posible este avance en el campo de la biología celular y la oncología.
Más información: Koichiro M. Hirosawa et al, Uptake of small extracellular vesicles by recipient cells is facilitated by paracrine adhesion signaling, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-57617-9
