Estudio: Los medicamentos contra el cáncer podrían atacar la tuberculosis
Una ilustración de la bacteria Mycobacterium tuberculosis. Crédito: Kateryna Kon/Shutterstock.com
Un vínculo inesperado entre la tuberculosis y el cáncer puede conducir a nuevos tratamientos farmacológicos para la enfermedad bacteriana que mata a más de 1,5 millones de personas cada año, según un estudio dirigido por investigadores de Stanford Medicine.
El estudio encontró que las lesiones llamadas granulomas en los pulmones de las personas con infecciones activas de tuberculosis están llenas de proteínas conocidas por reducir la respuesta inmunitaria del cuerpo a las células cancerosas oa la infección. Algunos tipos de medicamentos contra el cáncer se dirigen a estas proteínas inmunosupresoras. Debido a que estos medicamentos se usan ampliamente en pacientes con cáncer, los investigadores esperan que los ensayos clínicos puedan iniciarse rápidamente para probar si pueden combatir la infección de tuberculosis.
«Esto podría ser un cambio de paradigma en la forma en que la gente piensa acerca de la tuberculosis que tiene implicaciones reales y pragmáticas sobre cómo tratar esta enfermedad», dijo Mike Angelo, MD, Ph.D., profesor asistente de patología. «Nuestro estudio sugiere que, a menos que aborde la presencia de estas proteínas inmunosupresoras, no obtendrá un reclutamiento eficaz del sistema inmunitario para combatir las bacterias».
Angelo es el autor principal del estudio, que se publicó el 20 de enero en Nature Immunology. La estudiante graduada Erin McCaffrey es la autora principal.
Nueva técnica de imagen de tejidos
Angelo y McCaffrey usaron una técnica de imagen llamada imagen de haz de iones multiplexado por tiempo de vuelo (MIBI-TOF), que se desarrolló en Angelo Lab en 2016. MIBI-TOF usa un espectrómetro de masas y anticuerpos etiquetados especialmente para rastrear las ubicaciones de docenas de proteínas dentro de una muestra de tejido.
Angelo y sus colegas recientemente usaron MIBI-TOF para identificar el tipo y la ubicación de proteínas inmunes y células cancerosas en tumores de personas con cáncer de mama triple negativo información que se puede usar para aprender más sobre la biología y la progresión de estos cánceres.
Cuando McCaffrey se unió al laboratorio, Angelo estaba atento a otras enfermedades que podría ser estudiado utilizando la técnica. «Tratamos de centrarnos en las enfermedades humanas que se manifiestan en el tejido sólido y parecen haber permanecido intratables con las terapias actuales», dijo Angelo.
La tuberculosis cumple con los requisitos. La enfermedad bacteriana afecta a millones de personas en todo el mundo y es difícil de curar incluso con una terapia prolongada con antibióticos. También es difícil de estudiar en el laboratorio debido a la falta de modelos animales adecuados. Además, las muestras preservadas de tejido pulmonar humano infectado son relativamente raras porque la enfermedad generalmente no se trata con cirugía.
«La tuberculosis es una carga de salud global masiva», dijo McCaffrey. «La mayoría de las veces, el sistema inmunitario no logra erradicar la bacteria, pero no se sabe por qué. Nos preguntamos si las mismas vías moleculares que protegen a las células cancerosas del sistema inmunitario también podrían estar afectando la respuesta inmunitaria a la bacteria de la tuberculosis».
Los investigadores utilizaron MIBI-TOF para mapear la ubicación de proteínas inmunosupresoras, las mismas que se encuentran en personas con cáncer de mama triple negativo en granulomas en pulmón y otros tejidos de 15 personas con TB activa. Los resultados los sorprendieron.
«Observamos algunas de las señales más brillantes que jamás habíamos visto, incluso en comparación con los tumores cancerosos», dijo Angelo. «Esto indica la presencia casi universal de proteínas inmunosupresoras clave en los granulomas».
En particular, los investigadores observaron altos niveles de dos proteínas, PD-L1 e IDO1, que pueden suprimir la respuesta inmunitaria al cáncer y, a menudo, se encuentran en el tejido tumoral. Estas proteínas son el objetivo de los medicamentos contra el cáncer aprobados.
Cuando McCaffrey y Angelo estudiaron muestras de sangre recolectadas de más de 1500 personas infectadas con TB, encontraron que los niveles de PD-L1 se correlacionaban con los síntomas clínicos. Los pacientes con infección latente o asintomática tenían niveles más bajos de PD-L1 en la sangre y tenían menos probabilidades de progresar a una infección activa que aquellos con niveles más altos de PD-L1. Por el contrario, los pacientes con infección activa que se consideraron curados después del tratamiento experimentaron disminuciones significativas en sus niveles de PD-L1 en sangre en comparación con los que no se curaron.
«Observamos una regulación al alza realmente consistente de estas señales en la sangre, lo cual es emblemático de la reacción inmunitaria fallida», dijo Angelo. «También podrían usarse para predecir la progresión de la enfermedad de la enfermedad latente a la activa».
Las células T se quedan atrás
Los investigadores encontraron que un tipo de célula inmune en los granulomas llamados macrófagos secretan altos niveles de PD-L1 e IDO1, así como una proteína llamada TGF- beta que también modula la respuesta inmune. Además, encontraron evidencia que sugiere que estos macrófagos están impidiendo que otro tipo de célula inmune, la célula T, se active para combatir la infección.
«Esto es diferente de lo que vemos en los tumores cancerosos, donde las células T son tan activas que se agotan y se vuelven ineficaces», dijo McCaffrey. «Aquí, parece que nunca se han activado en absoluto. Esto sugiere que PD-L1 e IDO1 pueden ser jugadores importantes que impiden que la respuesta inmunitaria despegue».
Los investigadores están centrándose en las vías moleculares involucradas en esta respuesta inmune para comprender mejor cómo podrían reprogramarse para ayudar al cuerpo a erradicar la bacteria de la tuberculosis.
«La teoría predominante ha sido que la tuberculosis es una enfermedad habilitada por células T disfunción», dijo Angelo. «Pero ahora parece que esa no es toda la historia. Cuando se toma al pie de la letra, este estudio sugiere que la disfunción de los macrófagos podría estar desempeñando un papel superior que disuade a las células T de hacer su trabajo. Si es cierto, ese es un objetivo totalmente diferente para la terapia con medicamentos, pero la parte emocionante es que las herramientas que necesitamos para probar esta idea ya están aprobadas para su uso en humanos».
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La nueva vacuna puede proporcionar un mejor tratamiento para la tuberculosis Más información: Erin F. McCaffrey et al, The immunoregulatory panorama of human tuberculosis granulomas, Nature Immunology (2022). DOI: 10.1038/s41590-021-01121-x Información de la revista: Nature Immunology
Proporcionado por el Centro Médico de la Universidad de Stanford Cita: Estudio: Los medicamentos contra el cáncer podrían ser capaces de target tuberculosis (2022, 11 de marzo) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-03-cancer-drugs-tuberculosis.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.