Células T diseñadas para atacar ampliamente el cáncer
Los ratones de control (panel izquierdo) con cáncer de próstata muestran grandes áreas de metástasis en los pulmones (azul). Cuando se trató un subconjunto de animales con células T no modificadas (panel central), los tumores secundarios eran más pequeños que en los ratones no tratados. Y cuando un grupo separado de ratones recibió células T modificadas para producir MDA-7/IL-24 (panel derecho), las metástasis se redujeron aún más, en algunos casos hasta desaparecer. Crédito: Shawn Wang, Ph.D.
A través de la ingeniería de células T, los investigadores del Centro de Cáncer Massey de la Universidad Commonwealth de Virginia muestran que es posible detener el crecimiento tumoral para una variedad de cánceres y aplastar la propagación del cáncer a otros tejidos. Esta investigación se publicará en la edición impresa de mañana de Cancer Research.
El artículo se basa en décadas de investigación del coautor principal del estudio, Paul B. Fisher, M.Ph., Ph.D., miembro del programa de investigación de biología del cáncer de Massey, quien descubrió una proteína llamada IL-24 que ataca una variedad de cánceres de varias maneras diferentes.
En este último estudio, Fisher se asoció con su colega Xiang-Yang (Shawn) Wang, Ph.D., quien codirige el programa de investigación de Terapéutica del Desarrollo en Massey, para llevar el gen que codifica la IL-24, que se llama MDA-7, a tumores sólidos usando células T.
«Creo que la belleza de lo que hemos estado involucrados es que se expande el alcance de la inmunoterapia», dijo Fisher, profesor y presidente del Departamento de Genética Humana y Molecular de la Facultad de Medicina de la VCU, director del Instituto de Medicina Molecular de la VCU (VIMM) y titular de la Cátedra de Investigación Oncológica Thelma Newmeyer Corman. «Nuestro enfoque depende menos de que las células cancerosas expresen algo específico para el objetivo».
Después de todo, esta no es la primera vez que se diseñan células T para inmunoterapia contra el cáncer. La terapia con células del receptor de antígeno quimérico T (CAR-T) aprobada por la FDA, que está diseñada para destruir las células cancerosas que expresan moléculas de superficie específicas, ha demostrado un gran éxito en el tratamiento de cánceres avanzados de la sangre y los sistemas linfáticos.
Pero CAR-T ha logró un progreso limitado en tumores sólidos, como el cáncer de próstata o el melanoma, porque las células que forman esos tumores no son todas iguales, lo que impide que las células T diseñadas reconozcan y ataquen.
profesor y director del Departamento de Genética Humana y Molecular de la Facultad de Medicina de la VCU, directora del Instituto de Medicina Molecular de la VCU (VIMM) y Cátedra Thelma Newmeyer Corman de Investigación Oncológica en el Centro de Cáncer Massey de la VCU. Crédito: VCU Massey Cancer Center
Wang y Fisher armaron células T con MDA-7/IL-24 para combatir el cáncer de manera más amplia.
«La ingeniería de células T para producir MDA-7/IL-24 permite matar las células cancerosas independientemente de su expresión de las moléculas diana. Esto ayudará a evitar que las células cancerosas escapen al ataque inmunitario», dijo Wang, quien también es profesor de genética humana y molecular en la VCU, director asociado de inmunología en el VIMM y titular del Cátedra distinguida de Harry y Judy Wason en Massey.
A nivel subcelular, la MDA-7/IL-24 se une a los receptores en la superficie de las células y les indica que produzcan y liberen más copias de la MDA -7/proteína IL-24. Si la célula es normal, la proteína simplemente se secreta y no se produce ningún daño. Pero si la célula es cancerosa, la MDA-7/IL-24 provoca daño por estrés oxidativo y, en última instancia, la muerte celular, no solo dentro del tumor primario sino también entre sus metástasis distantes, la causa de la muerte en el 90 % de los pacientes.
Como resultado de este proceso, el sistema inmunitario genera células T de memoria que, en teoría, pueden matar el tumor si alguna vez regresa. A nivel de todo el tumor, la IL-24 también bloquea la formación de vasos sanguíneos, privando a los tumores de los nutrientes que tanto necesitan para mantener su crecimiento descontrolado.
En ratones con cáncer de próstata, melanoma u otras metástasis de cáncer, la MDA- Las células T que expresan 7/IL-24 retrasaron o detuvieron la progresión del cáncer mejor que las células T no modificadas.
Los investigadores también descubrieron que armar las células T con MDA-7/IL-24 les permitía sobrevivir mejor y multiplicarse en el microambiente tumoral el espacio alrededor de la masa cancerosa.
profesor de genética humana y molecular en VCU, director asociado de inmunología en VIMM y Cátedra Distinguida Harry y Judy Wason en VCU Massey Cancer Center. Crédito: VCU Massey Cancer Center
«El sitio del tumor suele ser muy hostil para las células inmunitarias», dijo Wang. «Descubrimos que MDA-7/IL-24 puede ayudar a que las células T proliferen y superen en número a las células cancerosas».
En la clínica, este enfoque implicaría extraer las propias células T del paciente de muestras tumorales, ingeniería genética para que expresen MDA-7/IL-24, haciendo crecer millones de copias de las células en el laboratorio y finalmente trasplantándolas de nuevo al paciente. Con los estándares de fabricación exigidos por el gobierno federal, el procedimiento generalmente es seguro y mínimamente invasivo. Las células CAR-T también podrían diseñarse para expresar MDA-7/IL-24.
Para ser más efectivas, las células T MDA-7/IL-24 probablemente se utilizarían junto con otras terapias.
Aunque nunca es fácil llevar una tecnología del laboratorio a la cabecera de la cama, Fisher es optimista de que gran parte del trabajo preliminar ya se ha establecido.
Ensayos clínicos que utilizan diferentes métodos de administración de IL-24 ya están en marcha para varios tipos de cáncer. Un ensayo de fase 1 que usó un adenovirus similar al del resfriado común para administrar MDA-7/IL24 al tumor demostró una eficacia de alrededor del 44 % contra múltiples formas de cáncer y, en general, no resultó tóxico.
«Creo que tenemos un ventaja inicial y una rampa de carrera que podría acelerarse realmente», dijo Fisher.
Juntos, Wang y Fisher obtuvieron recientemente una subvención del Instituto Nacional del Cáncer para optimizar su tecnología para el tratamiento de tumores sólidos y metástasis de cáncer. , en previsión de futuros ensayos en humanos.
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Los científicos descubren que las células inmunitarias entrenadas son muy eficaces contra el cáncer Más información: Zheng Liu et al, Ingeniería de células T para expresar MDA-7/IL-24 tumoricida mejora la inmunoterapia contra el cáncer , Investigación del cáncer (2021). DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-20-2604 Información de la revista: Cancer Research
Proporcionado por Virginia Commonwealth University Cita: Ingeniería de células T para atacar el cáncer ampliamente (2021, 30 de abril) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-04-cells-cancer-broadly.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.