RADIODIAGNÓSTICO

La tomografía por emisión de positrones rastrea la eficacia de la inmunoterapia en modelos preclínicos de cáncer

Eurekalert · 19 agosto 2021

Varios tumores malignos crecen gracias a la inmunosupresión, manipulando manipulan los sistemas biológicos de sus microentornos y enviando señales a un conjunto específico de células inmunitarias para que dejen de actuar. No es de extrañar que la inmunoterapia diseñada para restablecer la inmunidad antitumoral se esté convirtiendo rápidamente en el tratamiento de elección para estos cánceres.

Una molécula inmunosupresora natural que es presa de los tumores cancerosos es la indoleamina-2,3-dioxigenasa 1 (IDO1). Dado que se encuentra en una amplia gama de tumores, incluidos los de piel, mama, colon, pulmón y sangre, los científicos han empezado a estudiarla como una prometedora diana terapéutica. Si se suprime su actividad, debería volver la inmunidad antitumoral. Pero todos los intentos hasta ahora han fracasado en los ensayos clínicos de fase 3.

Para saber por qué algo tan prometedor en teoría y en el laboratorio se desvanece en los ensayos clínicos, un equipo de investigadores dirigido por el Ming-Rong Zhang, de los Institutos Nacionales de Ciencia y Tecnología Cuántica y Radiológica de Japón, utilizó la tomografía por emisión de positrones (PET) para rastrear la actividad de la IDO1 tras la administración de un posible tratamiento. Sus resultados se publican en el Journal for ImmunoTherapy of Cancer.

"En nuestro artículo destacamos el ciclo de desarrollo de nuestro método de obtención de imágenes por PET, empezando por la síntesis del trazador y la identificación del biomarcador hasta la validación del mismo en un modelo de ratón de melanoma tratado con diferentes regímenes de inmunoterapia", explica Zhang.

El equipo comenzó con un radiotrazador que se une a IDO1. Después de comprobar que este radiotrazador puede reflejar de forma fiable los niveles de expresión de esta molécula en lugares específicos del cuerpo, procedieron a averiguar si también podía reflejar los distintos resultados del tratamiento de tres estrategias de inmunoterapia combinada, cada una de ellas con un inhibidor de IDO1.

Administraron la radiosonda y las terapias a ratones con cáncer y observaron lo que ocurría a lo largo del tiempo mediante imágenes PET de todo el cuerpo. Para su sorpresa, a pesar de que una de las estrategias de tratamiento era claramente más eficaz que las demás -en la que se inhibía la IDO1 mucho más que en las otras-, la captación del radiotrazador en los tumores parecía ser la misma en todos los tratamientos. Sin embargo, en el caso de esta estrategia de tratamiento destacada, la señal del radiotrazador se emitió en un órgano externo al tumor: el ganglio linfático mesentérico. Este no fue el caso de las otras dos estrategias de tratamiento. Un sondeo posterior confirmó que también en estos ganglios linfáticos el radiotrazador se unía a la IDO1.

En este estudio, los científicos siguieron explorando un punto de control más: ¿el pico y el valle de este radiotrazador en los ganglios linfáticos reflejan los de la máxima inhibición del tumor y la disminución del efecto del tratamiento? Resultó que la captación del radiotrazador aumentaba unos días antes del pico, alcanzaba su punto máximo con la eficacia máxima del tratamiento, se estabilizaba hasta unos días antes de que empezara el declive del tratamiento y se desvanecía cuando el tumor recaía.

Así, habían dado con un nuevo biomarcador sin precedentes con el que se podía monitorizar la actividad de IDO1 de forma no invasiva, una alternativa realmente prometedora a la biopsia.

Lin Xie, coautor del trabajo, añade que estos hallazgos "implican que el estado de IDO1 en el ganglio linfático mesentérico es un marcador sustituto sin precedentes del punto de ajuste cáncer-inmune, que es un estado de equilibrio desde la tolerancia tumoral hasta la eliminación, en respuesta a la intervención inmunoterapéutica".

Kuan Hu, otro de los investigadores que ha participado en el estudio, afirma que el estudio "tiene un gran potencial como método robusto para visualizar las respuestas antitumorales personalizadas en los pacientes, con el fin de abordar las posibles causas del fracaso de los ensayos clínicos existentes, mejorando así el resultado terapéutico de los regímenes IDO1. Nuestra investigación también ilustra un potencial paradigma de medicina de precisión para la visualización no invasiva de la respuesta individual de cada paciente en la inmunoterapia combinatoria contra el cáncer y abre nuevas vías para futuros ensayos clínicos de inmunoterapias de precisión contra el cáncer".

Referencia: J Immunother Cancer. 2021;9(6):e002616. doi:10.1136/jitc-2021-002616