La metástasis es la principal causa de muerte por cáncer colorrectal (CCR); sin embargo, los estados celulares que permiten la diseminación tumoral siguen estando poco definidos. Las células tumorales diseminadas (CTD) son raras, transitorias y clínicamente inaccesibles, lo que limita la comprensión mecanicista de su biología. Aquí demostramos que las células de CCR adoptan transitoriamente un programa de reparación de heridas que normalmente utilizan los queratinocitos epidérmicos durante la reparación de tejidos para facilitar la diseminación metastásica. Mediante la realización de trasplantes ortotópicos seriados de organoides derivados de pacientes para modelar la metástasis, descubrimos que las CTD pierden las características de las células madre cancerosas y, en cambio, expresan queratinas inducidas por heridas, incluido KRT17, antes del crecimiento metastásico.
Este estado es reversible, ya que las células recuperan las características similares a las del tumor primario al colonizar órganos distantes. Mecánicamente, esta transición se asocia con una reducción de la actividad de EZH2 y la activación de la señalización de YAP. Clínicamente, las células KRT17⁺ se localizan en el frente invasor de los CCR primarios y están ausentes del tejido normal adyacente.
Estos hallazgos revelan una plasticidad inesperada de la línea celular en distintos orígenes del desarrollo e identifican un estado transitorio y susceptible de ser atacado, que es fundamental para la progresión metastásica.
La metástasis es la principal causa de muerte por cáncer colorrectal (CCR); sin embargo, los estados celulares que permiten la diseminación tumoral siguen estando poco definidos. Las células tumorales diseminadas (CTD) son raras, transitorias y clínicamente inaccesibles, lo que limita la comprensión mecanicista de su biología. Aquí demostramos que las células de CCR adoptan transitoriamente un programa de cicatrización de heridas que normalmente utilizan los queratinocitos epidérmicos durante la reparación de tejidos para facilitar la diseminación metastásica. Mediante la realización de trasplantes ortotópicos seriados de organoides derivados de pacientes para modelar la metástasis, observamos que las CTD pierden las características de las células madre cancerosas y, en cambio, expresan queratinas inducidas por heridas, incluido KRT17, antes del crecimiento metastásico. Este estado es reversible, ya que las células recuperan las características similares a las del tumor primario al colonizar órganos distantes. A nivel mecanicista, esta transición se asocia con una reducción de la actividad de EZH2 y la activación de la señalización de YAP. Clínicamente, las células KRT17⁺ se localizan en el borde invasor de los CCR primarios y están ausentes del tejido normal adyacente. Estos hallazgos revelan una plasticidad inesperada de la línea celular en distintos orígenes del desarrollo e identifican un estado transitorio y susceptible de ser modificado, que es fundamental para la progresión metastásica.
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Agradecimientos
Agradecemos a todos los participantes del estudio. Nos gustaría agradecer a todos los miembros del laboratorio y al personal por su ayuda en la recolección de muestras.
Financiación
R.Y. declara haber recibido apoyo para la investigación y publicación de este trabajo de MEXT/JSPS KAKENHI [números de subvención 21H02770, 22K19468, 24K02311 y 24K22075] y AMED [número de subvención JP23ama221116]. E.A.S. y A.T.-K. declaran haber recibido apoyo para la investigación de este trabajo de AMED [números de subvención JP25ama221610 y JP24ama221141, respectivamente].
Información del autor
Notas del autor: Estos autores contribuyeron por igual: Mizuho Sakahara, Takuya Okamoto.
Autores y afiliaciones
Departamento de Biología Celular, Instituto del Cáncer, Fundación Japonesa para la Investigación del Cáncer, Tokio, Japón
Mizuho Sakahara, Takuya Okamoto, Yasuko Natsume, Daisuke Kusama, Hitomi Yamanaka, Rie Komatsuzaki, Katsuyuki Yaginuma y Ryoji Yao
Departamento de Cirugía, Facultad de Medicina, Universidad de Kioto, Kioto, Japón
Takuya Okamoto y Kazutaka Obama
Proyecto de Diversidad de Células Cancerosas, Programa NEXT-Ganken, Fundación Japonesa para la Investigación del Cáncer, Tokio, Japón
Kohei Kumegawa y Reo Maruyama
Departamento de Neurología, Facultad de Medicina de Yale, Universidad de Yale, New Haven, CT, EE. UU.
Upasna Srivastava
Departamento de Bioquímica y Biomedicina de Sistemas, Facultad de Medicina de la Universidad de Juntendo, Tokio, Japón
Atsushi Takahashi-Kanemitsu y Etsuo A. Susaki
Nakatani Biomedical Spatialomics Hub, Facultad de Medicina de la Universidad de Juntendo, Tokio, Japón
Atsushi Takahashi-Kanemitsu y Etsuo A. Susaki
Departamento de Cirugía, Centro Médico Uji-Tokushukai, Uji, Kioto, Japón
Satoshi Nagayama
División de Epigenómica del Cáncer, Instituto del Cáncer, Fundación Japonesa para la Investigación del Cáncer, Tokio, Japón
Reo Maruyama
Autores
Mizuho Sakahara
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Takuya Okamoto
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Kohei Kumegawa
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Yasuko Natsume
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Rie Komatsuzaki
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Katsuyuki Yaginuma
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Upasna Srivastava
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Atsushi Takahashi-Kanemitsu
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Etsuo A. Susaki
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Kazutaka Obama
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Satoshi Nagayama
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Reo Maruyama
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Ryoji Yao
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Autor de correspondencia
Correspondencia a Ryoji Yao.
Declaraciones éticas
Conflictos de intereses
Los autores declaran no tener conflictos de intereses relacionados con este trabajo.
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Sakahara, M., Okamoto, T., Kumegawa, K. et al. El cáncer colorrectal co-opta un programa de cicatrización de heridas epidérmicas durante la metástasis para generar células tumorales diseminadas. Nat Commun (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-75296-y
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Recibido: 9 de octubre de 2024
Aceptado: 26 de junio de 2026
Publicado: 11 de julio de 2026
DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-026-75296-y
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