PUBLICADO EN 'PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES'

Encuentran el modo de que células de leucemia mieloide se maten entre sí

JANO.es · 20 octubre 2015

En un estudio, un pequeño número de células NK acabaron con cerca del 15% de la población de células leucémicas circundantes en sólo 24 horas.

Científicos del Instituto de Investigación Scripps (TSRI, por sus siglas en inglés), en La Jolla, California, Estados Unidos, han encontrado una manera de cambiar las células de leucemia a células inmunes que matan la leucemia. El hallazgo sorpresa podría conducir a una nueva y potente terapia para la leucemia y posiblemente otros tipos de cáncer.

"Es un enfoque totalmente nuevo para el cáncer y estamos trabajando para probarlo en pacientes humanos tan pronto como sea posible", afirma el investigador principal, Richard A. Lerner, profesor de inmunoquímica en TSRI. Los hallazgos, publicados esta semana en Proceedings of the National Academy of Sciences, son el fruto del descubrimiento de un anticuerpo humano raro.

El laboratorio de Lerner ha sido pionero en técnicas para generar y cribar enormes bibliotecas de anticuerpos (moléculas del sistema inmune), utilizando el poder de grandes números para encontrar anticuerpos terapéuticos que se unan a un objetivo deseado o activan un receptor deseado en las células.

Recientemente, el laboratorio trabajó para encontrar terapias para las personas con ciertas células inmunes o deficiencias de factores de la sangre, mediante la búsqueda de anticuerpos que activan los receptores del factor de crecimiento en células de la médula ósea inmaduras que pueden inducir estas células de médula ósea a madurar en tipos de células sanguíneas específicas. En los últimos años, Lerner y su equipo lograron identificar un número de anticuerpos que activan receptores de células de la médula.

En el proceso, los científicos observaron que algunos de estos anticuerpos activadores del receptor tiene efectos inesperados sobre las células de la médula, haciendo que maduren en radicalmente diferentes tipos de células, como las células neuronales. El descubrimiento llevó al equipo a preguntarse si también podrían utilizar este método para convertir células de la médula cancerosas (células leucémicas) en células no cancerosas.

Para averiguarlo, en el nuevo estudio de Lerner y su equipo, incluyendo el primer autor Kyungmoo Yea, profesor asistente de Biología Celular y Molecular en TSRI, probó 20 de sus anticuerpos del activadores de receptores recientemente descubiertos contra células de leucemia mieloide aguda de pacientes humanos. Uno de estos anticuerpos resultó tener un impacto extraordinario en las células de la leucemia mieloide aguda.

Un alto porcentaje de células de leucemia mieloide aguda expresan el receptor de trombopoyetina (TPO) y el anticuerpo eficaz era un activador muy potente y selectivo de este receptor en células de la médula. Cuando se aplicó el anticuerpo a células de la médula inmaduras saludables, les hizo madurar y convertirse en células sanguíneas productoas de plaquetas llamadas megacariocitos. Sin embargo, cuando se aplicó el anticuerpo a células de leucemia mieloide aguda, maduraron en muy diferentes células conocidas como células dendríticas, células clave de apoyo al sistema inmunológico.

Por sí mismo, esto podría ser una estrategia terapéutica valiosa pero el equipo de Lerner vio que con exposiciones más largas a los anticuerpos y algunas otras condiciones de laboratorio, las células dendríticas inducidas se desarrollaron más en células que se parecían mucho a las células asesinas naturales (NK, por sus siglas en inglés).

 Las células NK representan una de las fuerzas de rápida reacción del sistema inmunológico y pueden ser eficaces contra los virus y bacterias --y las células cancerosas-- incluso sin exposición previa. Estas células no tienen receptores altamente específicos para el reconocimiento de objetivos individuales, como las células T, sino que son capaces de detectar, de manera general, cuándo una célula cercana está infectada o es cancerosa.

"Ese anticuerpo podría haber convertido las células de leucemia mieloide aguda en una gran cantidad de otros tipos de células, pero de alguna manera tuvimos la suerte de conseguir células NK", resalta Lerner. El equipo examinó estas células NK inducidas con microscopía electrónica y observó que muchas de las células habían extendido zarcillos a través de las membranas externas de las células leucémicas vecinas, sus antiguos hermanos.

Un efecto fratricida

En las pruebas de laboratorio, un pequeño número de estas células NK acabaron con cerca del 15% de la población de células de la leucemia mieloide aguda circundantes en sólo 24 horas. Curiosamente, el efecto asesino del cáncer de las células NK inducidas pareció ser puramente fratricida. Los investigadores encontraron que las células de cáncer de mama no relacionado no mueren en grandes números en presencia de las células NK.

Este tipo de terapias fratricidas, según Lerner, tendrían varias ventajas potenciales. En primer lugar, especialmente si son anticuerpos, podrían ser clínicamente útiles con poca o ninguna modificación adicional. En segundo lugar, su alta especificidad para sus receptores diana y la especificidad de las células NK resultantes para las células de cáncer relacionadas deberían reducir la probabilidad de efectos secundarios adversos, posiblemente haciéndolos mucho más tolerables que las quimioterapias tradicionales contra el cáncer.

Por último, la dinámica peculiar de la terapia fraticida, en la que cada célula cancerosa es potencialmente convertible en una célula NK que mata el cáncer, sugiere que si la estrategia funciona, podría no sólo reducir la población de células que se dirigen contra el cáncer en un paciente, sino eliminarlo por completo. "Estamos en conversaciones con compañías farmacéuticas para llevarlo a los seres humanos después de los adecuados estudios de toxicidad preclínicos", concluye.