Estrategias contra el cáncer en el sistema inmunológico
Las estrategias contra el cáncer para evadir el sistema inmunológico difieren según el tipo de tejido, sugiere un estudio
Imagen de microscopía de dos núcleos celulares en azul y mitocondrias deformes delgadas en verde contra un fondo negro
Células epiteliales cancerosas (células que recubren las superficies de todo el cuerpo). Imagen: Instituto Nacional del Cáncer / Centro Oncológico de la Universidad de Virginia / David Kashatus
Diferentes tipos de tejidos
Los cánceres en diferentes tipos de tejidos desarrollan mecanismos genéticos únicos para evitar el descubrimiento y la destrucción por parte del sistema inmunológico, sugiere un nuevo estudio en ratones realizado por científicos de la Escuela de Medicina de Harvard, el Hospital Brigham and Women’s y el Centro de Cáncer Dana-Farber.
Los hallazgos, publicados el 17 de septiembre en la revista Science , podrían explicar por qué algunos tipos de cáncer responden a las inmunoterapias actuales y otros no, lo que sienta las bases para que los investigadores desarrollen nuevas inmunoterapias contra el cáncer específicas de tejido que inhabiliten una gama más amplia de vías de evasión inmunitaria.
Ampliación de vista
Durante décadas, los investigadores han trabajado para comprender cómo las mutaciones encontradas en las células malignas provocan el cáncer. La gran mayoría de la investigación se ha centrado en las mutaciones que ayudan a las células cancerosas a crecer y sobrevivir, y la mayoría de las terapias contra el cáncer desarrolladas hasta ahora están orientadas a interrumpir estas vías.
Sin embargo, explica Elledge, ha habido una conciencia cada vez mayor de que las células cancerosas también deben superar los ataques del sistema inmunológico, que inicialmente trata a las células cancerosas como patógenos y desencadena una respuesta para eliminarlas.
Células cancerosas
Para evitar estos ataques, las células cancerosas desarrollan mutaciones que les permiten hacerse pasar por células sanas o aprovechar los sistemas que ya existen y que regulan la inmunidad para prevenir enfermedades autoinmunes.
Algunas terapias contra el cáncer, como los inhibidores de puntos de control, una clase de inmunoterapias contra el cáncer aprobadas por primera vez por la FDA en 2011, apuntan a estos mecanismos en un esfuerzo por hacer que el sistema inmunológico recupere su eficacia contra el cáncer. Pero, hasta ahora, estos medicamentos solo han tenido éxito en algunas formas de cáncer, e incluso en una fracción de los pacientes. Estrategias contra el cáncer en el sistema inmunológico
Elledge y sus colegas sospecharon que las vías a las que se dirigen estos medicamentos existentes podrían representar solo algunas de las muchas que usan las células cancerosas para evadir el sistema inmunológico.
Trazando los caminos
Para buscar más de estas vías, el equipo utilizó la herramienta de edición de genes CRISPR para eliminar sistemáticamente alrededor de 7.500 genes individuales en una línea de células de cáncer de mama de ratón.
Luego, los investigadores volvieron a colocar estas células mutadas en ratones con sistemas inmunológicos defectuosos o intactos. Al comparar cómo las células se convirtieron en tumores en estos diferentes animales, pudieron identificar genes que evitan que las células tumorales eviten los ataques del sistema inmunológico.
Estrategias contra el cáncer en el sistema inmunológico
La búsqueda reveló un conjunto de casi 100 genes que, cuando se eliminaron, permitieron que las células del cáncer de mama se escondieran del sistema inmunológico.
Pero cuando los investigadores realizaron el mismo experimento con una línea de células de cáncer de colon de ratón, solo un puñado de genes de cáncer de mama de ratón se superpusieron.
El conjunto combinado de genes de ratón tenía casi 100 homólogos, o equivalentes, en genes humanos.
De manera similar, cuando los investigadores buscaron superposiciones en diferentes cánceres humanos, solo alrededor del 7 por ciento en promedio se compartieron entre diferentes tipos de tejidos.
Estrategias finitas
Se desconocen las vías moleculares de la mayoría de estos genes que previenen la evasión inmunitaria. El nuevo trabajo permite a los científicos estudiar estos genes uno a la vez y descubrir qué cambian de un tumor que le permite escapar.
Estrategias contra el cáncer en el sistema inmunológico
Elledge y su equipo eligieron un gen llamado GNA13 —a menudo mutado en linfomas humanos esporádicos, tumores endometriales, tumores de vejiga y carcinomas de hígado— para examinarlo con más detalle.
Los investigadores encontraron que cuando este gen mutaba, las células que lo transportaban producían más de una proteína llamada CCL2. A su vez, esta proteína convocó a las células inmunitarias protectoras del cáncer a los tumores, evitando que las células inmunitarias que combaten el cáncer hagan su trabajo.
Otros genes
Elledge dice que al estudiar las funciones de los otros genes recientemente identificados, los investigadores pueden eventualmente desarrollar inmunoterapias que replican las funciones originales de los genes si se mutan. Eso permitiría al sistema inmunológico combatir eficazmente los tumores en muchos más pacientes y tipos de cáncer.
“Aunque estos genes tienen poca superposición entre los tipos de tejidos, creemos que emplean un número finito de estrategias para prevenir la evasión inmunológica”,
“Al aprender estas estrategias, podemos desarrollar enfoques terapéuticos completamente nuevos para evitar que las células cancerosas eludan el ataque inmunológico”
Timothy Martin , miembro del laboratorio de Elledge , investigador en medicina del HMS en Brigham and Women’s, es el primer autor del artículo. El trabajo se realizó en colaboración con el laboratorio de Kevin Haigis , profesor asociado de medicina de HMS en Dana-Farber.
Este trabajo fue apoyado por el Instituto Ludwig de| IMAXT Grandes desafíos del cáncer (cancergrandchallenges.org) la Fundación Mark – Para hacerlos sonreír (fundacionmark.org) y el Cáncer en español – Instituto Nacional del Cáncer (cancer.gov). Elledge es investigador del Instituto Médico Howard Hughes.
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