Nueva revisión destaca los virus que destruyen el cáncer
El gráfico describe el proceso de introducción de virus oncolíticos (que eliminan el cáncer). Pueden inyectarse directamente en los tumores o transportarse al sitio afectado con células portadoras. Luego, los virus comienzan a atacar y matar las células cancerosas y desencadenan procesos de suicidio celular como la apoptosis y la necroptosis. Luego, los virus oncolíticos actúan para estimular varias células del sistema inmunitario. , alertándolos sobre la presencia de invasores virales y cáncer y ayudándolos a superar la capacidad del cáncer para suprimir la actividad inmunológica. El gráfico también muestra una serie de tácticas para mejorar los virus oncolíticos. Crédito: Cánceres
Con el mundo aún bajo las garras de una pandemia devastadora, es difícil imaginar a los virus como algo más que enemigos hostiles a los que vencer.
Pero en un artículo de revisión reciente para la revista Cancers, Masmudur Rahman y Grant McFadden describen una clase de virus que actúan para combatir enfermedades mortales en lugar de causarlas. Dichos virus oncolíticos, como se les conoce, tienen una notable capacidad para atacar y destruir las células cancerosas, mientras dejan intactas las células sanas.
«El campo de la viroterapia oncolítica actual avanza rápidamente a medida que se acumulan los datos de los ensayos clínicos y las aprobaciones regulatorias continúan acumulándose», dice McFadden.
Rahman es investigador en el Centro de Biodiseño para Inmunoterapia, Vacunas y Viroterapia de la Universidad Estatal de Arizona. McFadden, un pionero en el campo de los virus oncolíticos, dirige el Centro.
Universo viral
Por un amplio margen, los virus son las entidades biológicas más abundantes en la tierra, superando fácilmente en número a todos los demás formas de vida combinadas, aunque habitan en un mundo sombrío en algún lugar entre la materia viva y la inanimada.
Los virus infectan todas las formas de vida celular, incluidos animales, plantas, bacterias y hongos. Si bien son notorios por causar enfermedades graves, también desempeñan un papel vital en la evolución de los ecosistemas, fenómenos que los científicos apenas comienzan a apreciar.
Los virus se pueden dividir aproximadamente en «especialistas», que son selectivos en los organismos particulares que infectan y «generalistas», que son más promiscuos con respecto a las especies a las que atacan e invaden. Los virus oncolíticos se inclinan hacia la categoría de especialistas. Si bien muestran poco o ningún peligro para las células normales de los mamíferos, pueden ser feroces asesinos de las células malignas asociadas con el cáncer.
El cáncer sigue siendo una de las principales causas de muerte a nivel mundial y se prevé que cause 1,9 millones de casos y 608 570 muertes en 2021 solo en los EE. UU., según la Sociedad Estadounidense del Cáncer. El descubrimiento de virus oncolíticos o que eliminan el cáncer ha abierto una nueva puerta a las terapias contra el cáncer que pueden cumplir el elusivo objetivo de erradicar el cáncer sin dañar las células y los tejidos sanos.
Asesinos natos
Las primeras pistas de que los virus oncolíticos pueden existir en la naturaleza surgieron hace más de un siglo, cuando los médicos notaron que algunos cánceres parecían retroceder en pacientes que también tenían infecciones microbianas. Por ejemplo, cerca de fines del siglo XIX, se informó que una leucemia retrocedió bajo la influencia de una enfermedad similar a la gripe acompañada de inflamación, lo que implicaba directamente a los virus como entidades que frustran el cáncer.
Hoy en día, una variedad de virus oncolíticos están siendo explorados para la terapia del cáncer. Si bien muchos de estos virus pueden atacar y acabar directamente con las células malignas, su fuerza principal puede residir en su capacidad para alertar a un sistema inmunitario inactivo o discapacitado sobre la presencia de cáncer.
Cuando tiene éxito, el virus oncolítico activa la propios perros centinelas celulares de inmunidad para olfatear el cáncer y destruirlo, como lo harían con un patógeno extraño.
Investigadores como McFadden y Rahman han aprendido a rediseñar virus oncolíticos para agudizar su letalidad contra las células cancerosas, así como su capacidad de estimular el sistema inmunológico. Se utilizan dos métodos principales en este tipo de manipulación de genes virales, conocidos como enfoques knockout y knock-in.
Knockout se refiere a la eliminación de genes virales, antes de introducir el virus en los pacientes. Los métodos de activación implican la introducción de nuevos genes, conocidos como transgenes, en virus oncolíticos naturales.
Creación de mejores virus
En el Biodesign Institute, McFadden, Rahman y sus colegas trabajan con el virus del mixoma, un virus oncolítico que muestra una promesa considerable. El mixoma es miembro de una gran familia de virus conocidos como poxvirus. El mixoma es casi 100% letal para los conejos europeos y produce una enfermedad agresiva conocida como mixomatosis. Cuando se introduce en un lecho de células cancerosas, el mixoma las ataca y las mata. Sin embargo, el virus es completamente inofensivo para las células humanas no cancerosas (o las de cualquier otra especie que no sea de conejo).
El mixoma es un poxvirus de ADN de doble cadena. Como la mayoría de los otros en este vasto grupo de virus, tiene un genoma relativamente grande, compuesto por más de 160 000 pares de bases genéticas, que codifican 171 genes virales.
Una de las razones por las que los virus como el mixoma son candidatos atractivos para oncolíticos viroterapia es que sus grandes genomas son susceptibles de mejoras mediante la modificación genética. Una de esas alteraciones en el mixoma implica la eliminación de genes virales que retrasan o evitan que una célula infectada por el virus termine por sí misma. Tal suicidio celular es una forma en que un organismo infectado trata de limitar la propagación del virus por todo el cuerpo.
La eliminación de estos genes moduladores de la muerte viral en un virus oncolítico puede mejorar su capacidad para matar las células cancerosas y de manera más efectiva. exponen antígenos en el tumor, lo que desencadena una respuesta antitumoral más fuerte del sistema inmunitario.
Otras modificaciones que involucran transgenes pueden mejorar aún más la capacidad de los virus oncolíticos para reclutar células del sistema inmunitario para reconocer y atacar el tumor, convirtiendo cánceres ocultos o ‘inmune-fríos’ en cánceres ‘inmunes-calientes’ vulnerables a la destrucción.
Tránsito viral
Uno de los desafíos para la viroterapia oncolítica es llevar los virus al cáncer afectado. región. En algunos casos, los virus se pueden inyectar directamente en el sitio del cáncer. Pero para los cánceres ocultos en órganos o tejidos dentro del cuerpo, los virus deben ser escoltados a través del torrente sanguíneo hasta el sitio adecuado. Esto se puede lograr mediante el uso de células portadoras para transportar el virus al cáncer.
Se están explorando muchos tipos de células portadoras para este propósito. A veces, el virus oncolítico se incrusta en el interior de la célula portadora migratoria después de que el virus ha infectado las células. En otros casos, los virus oncolíticos se adhieren a las superficies de las células portadoras. En cualquier caso, el virus ahora tiene un medio para migrar al cáncer, atacándolo y estimulando el sistema inmunológico.
Diferentes clases de células portadoras son apropiadas para diferentes tipos de cáncer y virus oncolíticos a tratar. Entre las muchas células portadoras bajo investigación activa se encuentran las células madre mesenquimales (MSC) derivadas de pacientes, que pueden mejorar las propiedades antitumorales de los virus oncolíticos.
La terapia se vuelve viral
Todo el potencial de Es casi seguro que los virus oncolíticos implicarán combinarlos con tratamientos contra el cáncer existentes, como radiación, quimioterapia y diversas formas de inmunoterapia. Uno de los nuevos tratamientos más prometedores es una forma de inmunoterapia que usa los llamados inhibidores de puntos de control.
Las proteínas de puntos de control son producidas por las células T del sistema inmunitario. Estos agentes reguladores actúan para evitar una respuesta excesiva del sistema inmunitario que, con el tiempo, puede dañar las células y los tejidos sanos. El cáncer a menudo explota este sistema, haciendo uso de proteínas de punto de control para protegerse del ataque inmunitario.
Los medicamentos que inhiben el punto de control pueden volver a activar el sistema inmunitario, permitiendo que las células T y otros componentes inmunitarios ataquen vigorosamente al cáncer. «Cuando los pacientes responden a los inhibidores de puntos de control, a menudo es como magia», dice McFadden. «Pueden sufrir una regresión tumoral masiva y una supervivencia libre de enfermedad a largo plazo».
Rahman está de acuerdo, con una advertencia: «Los nuevos enfoques, como los inhibidores del punto de control inmunitario, son muy efectivos para reducir la carga tumoral y mejorar la supervivencia. pero funciona solo en un pequeño número de pacientes, solo entre el 10 y el 20 %.
Al describir la misteriosa disparidad entre los que responden y los que no responden, los autores sugieren que los que responden pueden haber desarrollado una respuesta inmunitaria inicial al cáncer que fue reprimido En estos casos, eliminar la supresión con inhibidores de puntos de control puede reactivar el sistema inmunitario para que haga su trabajo.
Por el contrario, es posible que los pacientes que no responden nunca hayan desarrollado una respuesta inmunitaria adecuada, sin dejar nada para que el inhibidor de puntos de control actúe. reiniciar. «Creemos que si se produce una infección en el lecho del tumor, se puede generar un nuevo tipo de respuesta inmunitaria tanto al tumor como al virus al mismo tiempo», dice McFadden. «Esperamos que esa nueva respuesta inmunitaria dé lugar a que más pacientes sean susceptibles a inmunoterapias como los inhibidores de puntos de control».
Aunque hasta ahora solo cuatro virus oncolíticos han sido aprobados a nivel mundial para uso clínico, muchos más, incluido el mixoma , se encuentran en ensayos preclínicos, ya que el campo avanza rápidamente. McFadden formó recientemente la compañía Oncomyx Therapeutics para explorar más a fondo el potencial de lucha contra el cáncer del mixoma.
Explore más
Una vacuna anticancerígena personalizada que funciona en ratones Más información: Masmudur M. Rahman et al, Oncolytic Viruses: Newest Frontier for Cancer Immunotherapy, Cancers (2021). DOI: 10.3390/cancers13215452 Proporcionado por la Universidad Estatal de Arizona Cita: Nueva revisión destaca los virus que aplastan el cáncer (2021, 30 de noviembre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-11 -highlights-cancer-crushing-viruses.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.