ONCOLOGÍA

Una forma de inmunoterapia CAR-T se ayuda de ultrasonidos para atacar a los tumores

Universidad de California San Diego · 17 agosto 2021

Bioingenieros de la Universidad de California en San Diego (Estados Unidos) han desarrollado una inmunoterapia contra el cáncer que combina los ultrasonidos con las células inmunitarias que eliminan el cáncer para destruir los tumores malignos sin afectar al tejido normal.

Esta nueva terapia experimental, cuyos detalles se han publicado en Nature Biomedical Engineering, ralentizó significativamente el crecimiento de tumores cancerosos sólidos en ratones.

El trabajo aborda un viejo problema en el campo de la inmunoterapia contra el cáncer: cómo hacer que la terapia con células T con receptores de antígenos quiméricos (CAR) sea segura y eficaz para tratar tumores sólidos.

La terapia con células CAR-T es un nuevo y prometedor enfoque para tratar el cáncer. Consiste en recoger las células T de un paciente y modificarlas genéticamente para que expresen en su superficie unos receptores especiales, denominados CAR, que reconocen antígenos específicos de las células cancerosas. Las células CAR-T resultantes se infunden de nuevo en el paciente para encontrar y atacar las células que tienen los antígenos del cáncer en su superficie.

Esta terapia ha funcionado bien para el tratamiento de algunos cánceres de la sangre y linfomas, pero no contra los tumores sólidos. Esto se debe a que muchos de los antígenos diana de estos tumores también se expresan en los tejidos y órganos normales. Esto puede causar efectos secundarios tóxicos que pueden matar a las células; estos efectos se conocen como toxicidad dentro del objetivo, fuera del tumor.

"Las células CAR-T son tan potentes que también pueden atacar a los tejidos normales que expresan los antígenos diana en niveles bajos. El problema de las células CAR-T estándar es que siempre están encendidas: siempre expresan la proteína CAR, por lo que no se puede controlar su activación", explica la primera autora del trabajo, Yiqian Wu.

Para combatir este problema, el equipo tomó células CAR-T estándar y las rediseñó para que solo expresaran la proteína CAR cuando se aplicara la energía de los ultrasonidos. Esto permitió a los investigadores elegir dónde y cuándo se activan los genes de las células CAR-T.

Los investigadores utilizaron los ultrasonidos para controlar con éxito las células CAR-T directamente in vivo para la inmunoterapia contra el cáncer. Lo interesante del uso de los ultrasonidos, señaló Wang, es que pueden penetrar decenas de centímetros por debajo de la piel, por lo que este tipo de terapia tiene el potencial de tratar de forma no invasiva tumores que están enterrados en lo más profundo del cuerpo.

El método del equipo consiste en inyectar las células CAR-T modificadas en los tumores de los ratones y, a continuación, colocar un pequeño transductor de ultrasonidos en una zona de la piel situada sobre el tumor para activar las células CAR-T. El transductor utiliza lo que se denomina haces de ultrasonidos focalizados para concentrar pulsos cortos de energía ultrasónica en el tumor.

Esto hace que el tumor se caliente moderadamente, en este caso a una temperatura de 43 grados, sin afectar al tejido circundante. Las células CAR-T de este estudio están equipadas con un gen que produce la proteína CAR sólo cuando se expone al calor. Como resultado, las células CAR-T solo se activan cuando se aplica el ultrasonido.

Los investigadores pusieron a prueba sus células CAR-T frente a las células CAR-T estándar. En los ratones tratados con las nuevas células CAR-T, solo se atacaron los tumores expuestos a los ultrasonidos, mientras que los demás tejidos del cuerpo se dejaron tranquilos. En cambio, en los ratones tratados con las células CAR-T estándar, se atacaron todos los tumores y tejidos que expresaban el antígeno objetivo.

"Esto demuestra que nuestra terapia con células CAR-T no solo es eficaz, sino también más segura. Tiene unos efectos secundarios mínimos en el objetivo y fuera del tumor", subrayan los autores. El trabajo aún está en sus primeras fases y el equipo realizará más pruebas preclínicas y estudios de toxicidad antes de llegar a los ensayos clínicos.

Referencia: Nat Biomed Eng. 2021;10.1038/s41551-021-00779-w. doi:10.1038/s41551-021-00779-w