Estudio sobre la interacción tumor/célula inmunitaria podría afectar las inmunoterapias contra el cáncer
Izquierda: Esta imagen muestra células tumorales e inmunitarias (azul para todos los núcleos) cultivadas en Colágeno IV. Los puntos naranjas muestran células T (células inmunes) en proceso de morir. Derecha: esta imagen muestra células tumorales combinadas con células T vivas que crecen en un andamiaje de proteínas. Crédito: Mónica Moya/LLNL
Científicos del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) que exploran la interacción entre las células cancerosas y la matriz extracelular (MEC), el «andamiaje» de los órganos, descubrieron que las proteínas en la MEC pueden afectar drásticamente la capacidad del sistema inmunitario para matar tumores Los investigadores dijeron que los hallazgos, publicados en línea en la revista Biomaterials, podrían representar un enfoque novedoso para estudiar la inmunosupresión que se encuentra en muchos cánceres de mama y abrir nuevas vías para activar el sistema inmunitario para combatir el cáncer.
En el artículo, los ingenieros y biólogos del LLNL informan sobre el desarrollo de un ensayo para probar la eficacia de las células T, los glóbulos blancos que en las personas sanas vigilan y eliminan las células precancerosas. Pero en la mayoría de los cánceres de mama, estas células T no cumplen su función.
Los investigadores cultivaron células tumorales e inmunitarias en diversas composiciones de ECM (las moléculas y proteínas que forman el sistema de soporte estructural que rodea a las células). Mediante el cribado de 25 000 células en 36 combinaciones diferentes de nueve proteínas de la MEC, el equipo demostró, por primera vez, que la capacidad de las células inmunitarias para eliminar tumores está regulada por la composición del sustrato de la MEC.
«La sorprendente Lo importante fue encontrar que la capacidad de la célula inmunitaria para matar un tumor depende de en qué [proteínas de andamiaje] se asiente el tumor», dijo la ingeniera mecánica de LLNL Claire Robertson, quien dirigió el trabajo. «Dependiendo del entorno de la MEC, las células tumorales eran completamente susceptibles y morían o permanecían completamente resistentes a las células T».
Lo más notable es que el equipo encontró que en presencia de Colágeno IV, el cáncer de mama las células tenían más probabilidades de crecer y eran más resistentes a las células T, mientras que las células T tenían más probabilidades de morir. «Las células T que estaban en contacto con el colágeno IV simplemente no estaban haciendo su trabajo», dijo Robertson. «De hecho, descubrimos que cada vez que el colágeno IV estaba en la mezcla, las células T morían en lugar de las células tumorales, exactamente lo que no desea que suceda si tiene un tumor».
Los investigadores también descubrió que en el colágeno IV, las células T desactivaron las firmas genéticas relacionadas con la destrucción de células dañinas, mientras que las células tumorales activaron firmas de citoquinas que envían mensajes a las células T de que no hay tumor presente.
Robertson dijo que los resultados experimentales brindan pistas sobre por qué las terapias de puntos de control inmunitarios como los inhibidores del ligando de muerte programado 1 (PD-L1), que han mejorado el pronóstico de varios tipos de cáncer, han sido en gran medida ineficaces en el tratamiento del cáncer de mama. . Los cánceres de mama rara vez expresan el desarrollo de PD-L1 como biomarcadores, lo que hace que las pacientes no sean elegibles para tales terapias, explicó. Es importante destacar que las células tumorales cultivadas en Colágeno IV desactivaron PD-L1, pero aun así mostraron una profunda inmunosupresión, imitando lo que sucede en los tumores de mama humanos, agregó Robertson.
«La pregunta es, ¿qué podemos hacer para activar el sistema inmunológico en estos pacientes? Lo que es realmente emocionante es el hecho de que hemos encontrado un mecanismo completamente único de inmunosupresión. Significa que tenemos una forma completamente nueva de atacar el cáncer», dijo.
El el trabajo fue financiado por una Iniciativa Estratégica de Desarrollo e Investigación Dirigida por Laboratorio (LDRD SI) sobre tumores y por la Beca Lawrence de Robertson. Los investigadores dijeron que la tubería que desarrollaron podría aplicarse más allá del cáncer de mama a casi cualquier forma de cáncer.
«Esta investigación ofrece un nuevo enfoque para identificar y separar los componentes críticos para comprender la biología de los tumores, lo que puede proporcionar conocimiento novedoso para un tratamiento del cáncer más específico», dijo el coautor Matt Coleman, líder del grupo de inmunobiología traslacional en la división de biociencias y biotecnología del laboratorio.
El siguiente paso del equipo es determinar qué medicamentos pueden abordar las interacciones entre Colágeno IV, células tumorales y células T, con el objetivo final de desarrollar un nuevo candidato terapéutico capaz de activar el sistema inmunológico en pacientes con cáncer de mama.
«En nuestro LDRD SI, nos propusimos desarrollar un 3D plataforma de modelo de tumor con la mentalidad de que si puedes construir algo, realmente lo entiendes», dijo la ingeniera biomédica del LLNL Mónica Moya, líder de ingeniería del proyecto. «Este trabajo fue fundamental para comprender cómo construir sistemas para garantizar que las células se comporten como lo harían in vivo, pero más fundamentalmente aborda un elemento previamente desconocido de la biología de las células T. Estamos orgullosos de utilizar la bioingeniería para abordar preguntas urgentes sobre la salud humana». .»
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Descubriendo una posible explicación para la resistencia al tratamiento en el cáncer de piel Más información: Claire Robertson et al, La matriz extracelular modula la eliminación de células T de células malignas in vitro, Biomateriales (2022) . DOI: 10.1016/j.biomaterials.2022.121378 Información de la revista: Biomaterials
Proporcionado por el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore Cita: El estudio sobre la interacción tumor/célula inmunitaria podría afectar las inmunoterapias contra el cáncer (2022, 17 de marzo) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-03-tumorimmune-cell-interaction-impact-cancer.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.