Cómo entrenar a las células tumorales para hacer frente al cáncer

Amparo Tolosa, Genética Médica News

 

Células de cáncer de piel de ratón. Catherine and James Galbraith, Oregon Health and Science University, Knight Cancer Institute (Image and Video Gallery, National Institute of Health, EEUU).

Las células tumorales son soldados extremadamente eficaces  para el cáncer: crecen y proliferan de forma descontrolada, escapan a los sistemas de defensas del organismo e invaden otros tejidos. Son tan eficaces que serían unas aliadas de gran valor para combatir al propio cáncer. Esta idea ha sido materializada recientemente por un equipo de investigadores del Brigham and Women’s Hospital, quienes han modificado células tumorales para que actúen como agentes dobles y eliminen a otras células tumorales.

Para conseguir su objetivo, los investigadores se han aprovechado de una característica de las células tumorales conocida como “volver a casa” que consiste en su capacidad para volver al tumor original en el que se formaron.  El principio es simple: tomar células circulantes metastásicas y armarlas con terapias frente a las que ellas mismas son resistentes para que ataquen el tumor del que proceden.

Los investigadores plantean dos escenarios o aproximaciones terapéuticas en las que puede utilizarse esta estrategia:

  • En la primera de ellas, considerada alogénica (las células no proceden del paciente), los investigadores utilizan células tumorales que son resistentes a terapias que dependen de la presencia de receptores en la membrana celular. Estas células, inmunes al tratamiento, son modificadas para que produzcan y transporten la terapia hacia el tumor primario del paciente.
  • En la segunda estrategia, considerada autóloga (las células son propias del paciente) los investigadores plantean utilizar células que son sensibles a terapia y modificar genéticamente sus receptores de membrana para hacerlos resistentes, al igual que en el caso anterior. De este modo, una vez convertidas en resistentes, las células también podrían ser utilizadas como factorías productoras de tratamiento y como transporte del mismo a los tumores recurrentes.

Los investigadores han utilizado ambas aproximaciones en modelos de cáncer en ratón, con resultados prometedores. En los dos tipos de estrategia se obtuvo una elevada expresión de la terapia (consistente precisamente en moléculas reconocidas por los receptores de membrana) en las células tumorales que actuaban como agentes dobles. El tratamiento proporcionado por las células tumorales infiltradas provocaba la muerte de las células residentes en el tumor, sensibles a la misma, lo que se tradujo en una mayor supervivencia para los animales tratados.

Un peligro de utilizar células tumorales con aplicaciones terapéuticas es que en algún momento puedan inducir cáncer o repoblar el tumor al que se dirijan. Para evitar que esto ocurra, el equipo incluyó en las modificaciones genéticas un mecanismo de control, un interruptor que hace que las células se suiciden  en presencia de un fármaco concreto.  Esta aproximación aumenta la seguridad de la terapia.

Los resultados del trabajo apoyan la utilización de células tumorales modificadas para atacar al cáncer en tumores primarios, recurrentes o metastásicos. Los investigadores ofrecen una visión en la que tras la eliminación del tumor primario en un paciente se puedan cultivar y modificar sus células en el laboratorio para que ataquen al cáncer tras ser introducidas de nuevo en el paciente. “Estas células resultarían en la eliminación de depósitos tumorales residuales, invasivos y metastásicos, con el objetivo último de mejorar los resultados,” concluyen los autores del estudio.

 

células tumorales metastásicas

Las células tumorales modificadas mediante CRISPR para ser resistentes al tratamiento y administrarlo en el tumor (en verde) son capaces de rastrear células del tumor cerebral primario (en rojo). Imagen: Laboratorio de Khalid Shah.

 

De momento, los resultados han sido evaluados en modelos preclínicos animales y falta por determinar su efectividad en pacientes. Sin embargo, los investigadores se muestran optimistas respecto a su traslación al ámbito clínico.

“Es solo la punta del iceberg”, señala Khalid Shah, profesor en la Universidad de Harvard, director en el Centro de Terapia e Imagen con Células Madre. “Las terapias basadas en células, ofrecen una gran promesa para administrar agentes terapéuticos a los tumores y quizás proporcionar opciones de tratamiento cuando la terapia estándar ha fallado. Con nuestra técnica mostramos que es posible rediseñar y revertir las células del propio paciente para utilizarlas para tratar el cáncer. Pensamos que tiene muchas implicaciones y podría ser aplicada en diferentes tipos de células del cáncer”.

Investigación original: Reinshagen C, et al. CRISPR-enhanced engineering of therapy-sensitive cancer cells for self-targeting of primary and metastatic tumors. Sci Trans Med. 2018. Doi: http://dx.doi.org/10.1126/scitranslmed.aao3240

Fuente: Engineered Cancer Cells Can Fight Primary and Metastatic Cancer. https://www.brighamandwomens.org/about-bwh/newsroom/press-releases-detail?id=3072

 

 

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