Células tumorales terapéuticas de diseño para atacar y prevenir el cáncer
Amparo Tolosa, Genotipia
Investigadores del Hospital Brigham and Women´s han desarrollado una terapia basada en células tumorales modificadas con la que han conseguido eliminar el cáncer cerebral y generar una respuesta inmunitaria que previene la reaparición del tumor en un modelo en ratón.
La aproximación de los investigadores aprovecha ciertas características de las células tumorales, como es la capacidad para detectar y desplazarse hacia un tumor o la estimulación del sistema inmunitario y las explota con un objetivo doble: eliminar el cáncer y entrenar al organismo para prevenir su aparición.
Las células tumorales terapéuticas de diseño representan una mejora respecto a la utilización de células tumorales inactivadas, que ya se había observado que podían inducir una respuesta antitumoral potente pero no eliminaban células del cáncer activamente. Con la nueva aproximación desarrollada por el equipo del Hospital Brigham and Women’s, se obtiene una población de células que se pueden desplazar a un tumor y están equipadas para atacar y preparar al sistema inmunitario contra el cáncer.
Las células tumorales terapéuticas de diseño incluyen diversas modificaciones, realizadas con el sistema CRISPR, que las capacitan para eliminar a otras células tumorales y estimular al sistema inmunitario. Por una parte, los investigadores inactivaron el receptor del interferón beta, lo que elimina la sensibilidad de las células hacia esta citoquina y las hace resistentes a sus efectos. Por otra parte, el equipo modificó las células para que produzcan y liberen interferón beta y Factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF). Estas citoquinas modifican el microambiente tumoral y activan al sistema inmunitario. Además, el interferón puede inducir la muerte celular de las células del tumor (a lo que las células modificadas son resistentes). Así, por una parte las células tumorales terapéuticas pueden inducir directamente la muerte de las células del tumor una vez las detectan y por otra estimulan la memoria a largo plazo del sistema inmunitario contra el cáncer.
Como mecanismo de seguridad, para evitar que las células tumorales terapéuticas puedan contribuir al desarrollo de nuevos tumores, los investigadores también introdujeron en ellas un circuito genético doble que permite su eliminación si fuera necesario.
Las células tumorales terapéuticas de diseño han demostrado ser efectivas para eliminar tumores de glioblastoma en ratones, donde los investigadores han detectado mejoras en la supervivencia e inmunidad a largo plazo, que ha prevenido la recurrencia del cáncer.
Además, para facilitar la traslación de resultados a los pacientes, el equipo ha incluido entre los diferentes modelos de ratón utilizados un modelo humanizado, que incluye células de la médula ósea, hígado y timo derivadas de humanos que reproducen el microambiente inmunitario humano. En este modelo, como en el de ratón, las células modificadas transformaron el microambiente tumoral desde un estado supresor de la inmunidad a un estado que favorece la acción del sistema inmunitario.
Los resultados del trabajo apuntan a la posibilidad de utilizar inmunoterapias celulares (basadas en células tumorales modificadas) para tratar tumores sólidos de pacientes, área donde la inmunoterapia se ha visto más limitada hasta el momento, debido en parte al microambiente tumoral inmunosupresor que se genera en los tumores de este tipo. “Nuestro equipo ha perseguido una idea sencilla: tomar células del cáncer y transformarlas en asesinas del cáncer y vacunas”, ha señalado Shalid Shah, investigador en el Instituto de Células Madre de Harvard y director del trabajo. “Nuestro objetivo es tomar una aproximación innovadora pero trasladable, de forma que podamos desarrollar una vacuna terapéutica que mate al cáncer y que en último término tenga un impacto duradero”, destaca el investigador.
Artículo científico: Chen KS, et al. Bifunctional cancer cell-based vaccine concomitantly drives direct tumor killing and antitumor immunity. Sci Transl Med. 2023 Jan 4;15(677):eabo4778. doi: 10.1126/scitranslmed.abo4778.
Fuente: Scientists Develop a Cancer Vaccine to Simultaneously Kill and Prevent Brain Cancer. https://www.brighamandwomens.org/about-bwh/newsroom/press-releases-detail?id=4328
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