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Células mieloides modificadas genéticamente evitan que el cáncer se disemine

National Cancer Institute · 09 abril 2021

Investigadores del Instituto Nacional del Cáncer de Estados Unidos proponen un enfoque novedoso para la inmunoterapia que parece prometedor como tratamiento potencial del cáncer metastásico.

Científicos del Instituto Nacional del Cáncer (NCI) de Estados Unidos han creado células mieloides modificadas genéticamente para enviar una señal anticancerígena a los órganos donde el cáncer puede diseminarse.

En un estudio de ratones, el tratamiento con estas células modificadas redujo los tumores y evitó que el cáncer se propagara a otras partes del organismo.

El estudio, publicado en Cell, supone "un enfoque novedoso para la inmunoterapia que parece prometedor como tratamiento potencial del cáncer metastásico", adelanta la líder del estudio, Rosandra Kaplan.

Antes de que el cáncer se disemine, envía señales que preparan los sitios distantes para su llegada, lo que se conoce como nichos premetastásicos, descubiertos por Kaplan en 2005.

En el nuevo estudio los investigadores han explorado el comportamiento de las células inmunitarias en el nicho premetastásico. Debido a que Kaplan es oncóloga pediátrica, el equipo estudió principalmente ratones implantados con rabdomiosarcoma, un tipo de cáncer que se desarrolla en los músculos de los niños y que a menudo se disemina a los pulmones.

Para estudiar el nicho premetastásico, observaron los pulmones de los ratones después de que se formaran tumores en el músculo de la pierna, pero antes de que se encontrara el cáncer en los pulmones. La capacidad natural del sistema inmunitario para atacar el cáncer estaba presente, pero reprimida activamente en los pulmones. Había pocas células inmunitarias que mataran el cáncer, pero muchas que inhibían el sistema inmunitario.

Las células mieloides, en particular, eran abundantes en el nicho premetastásico y continuaron reuniéndose en el mismo a medida que avanzaba el cáncer. Estas células forman parte de la primera respuesta del cuerpo a las infecciones, las lesiones y el cáncer. Cuando detectan una amenaza normalmente producen interleucina 12 (IL-12), señal que alerta y activa otras células inmunitarias. Pero las células mieloides en el nicho premetastásico del pulmón, en cambio, enviaron señales para pedir a las células inmunitarias que combaten el cáncer que se retiren, según explican los investigadores.

Juntas, estas características del nicho premetastásico del pulmón permiten que las células cancerosas prosperen en esta localización cuando se diseminan, explica Kaplan.

El equipo se preguntó si podrían aprovechar las células mieloides para estimular la acción del sistema inmunitario en el nicho premetastásico cambiando el mensaje que transmiten. Con ese fin usaron ingeniería genética para agregar un gen adicional para IL-12 en las células mieloides de ratones.

"Elegimos las células mieloides para administrar IL-12 en función de su capacidad única de albergar tumores y sitios metastásicos -explica Kaplan-. Con la IL-12 aumentamos el volumen de un mensaje que se había silenciado".

En ratones con rabdomiosarcoma, estas células mieloides modificadas genéticamente, denominadas GEMys, produjeron IL-12 en el tumor primario y en los sitios metastásicos. Como se esperaba, las GEMys reclutaron y activaron células inmunitarias que matan el cáncer en el nicho premetastásico y redujeron las señales que inhiben el sistema inmunitario, según comprobaron los investigadores.

Como resultado, los ratones tratados con GEMys tenían menos cáncer metastásico en los pulmones, tumores más pequeños en el músculo y vivieron mucho más tiempo que los ratones tratados con células mieloides no modificadas. Los investigadores encontraron resultados similares cuando estudiaron ratones con tumores pancreáticos que se diseminaron al hígado.

El equipo del NCI también descubrió que, en combinación con quimioterapia, cirugía o terapia de transferencia de linfocitos T, los efectos del tratamiento con GEMys mejoraron. Por ejemplo, administrar a los ratones una dosis única de quimioterapia dos días antes de la infusión de GEMy curó a los ratones con rabdomiosarcoma, lo que significa que el tratamiento eliminó por completo todos los rastros de cáncer durante más de 100 días.

Referencia: Cell. 2021 Mar 19:S0092-8674(21)00237-3. doi: 10.1016/j.cell.2021.02.048

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