Células inmunitarias diseñadas reconocen, atacan células cancerosas de tumor sólido humano y de ratón
U. de I. La investigadora postdoctoral Preeti Sharma y sus colegas diseñaron una molécula que se dirige a las células cancerosas de tumores sólidos tanto en humanos como en ratones. Crédito: Fred Zwicky
Un método conocido como terapia CAR-T se ha utilizado con éxito en pacientes con cánceres de la sangre como el linfoma y la leucemia. Modifica las propias células T de un paciente al agregar una parte de un anticuerpo que reconoce características únicas en la superficie de las células cancerosas. En un nuevo estudio, los investigadores informan que han ampliado drásticamente los objetivos potenciales de este enfoque: sus células T modificadas atacan una variedad de células cancerosas de tumores sólidos de humanos y ratones.
Informan sus hallazgos en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias.
«Las células cancerosas expresan en su superficie ciertas proteínas que surgen debido a diferentes tipos de mutaciones», dijo Preeti Sharma, investigadora postdoctoral. en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, quien dirigió la investigación con el profesor de bioquímica David Kranz, miembro del Centro de Cáncer de Illinois y afiliado del Instituto Carl R. Woese de Biología Genómica, también en la U. de I. » En este trabajo, buscamos proteínas dianas que tengan cadenas de azúcar cortas unidas».
Las cadenas de azúcar anormalmente cortas en algunos tipos de células cancerosas son el resultado de mutaciones que interrumpen la vía molecular que une estos azúcares. a las proteínas, dijo Sharma. Los medicamentos que se unen a los azúcares aberrantes reconocen preferentemente las células cancerosas y evitan las células sanas.
La terapia CAR-T es un tratamiento prometedor para pacientes con ciertos tipos de cánceres de la sangre. Pero identificar sitios de unión en tumores sólidos ha sido más difícil, dijo Kranz.
«Un gran desafío en el campo ha sido identificar objetivos que existen en células cancerosas en tumores sólidos que no están presentes en tejido normal, «, dijo.
El equipo comenzó con una pieza de un anticuerpo que podría servir como receptor. Se sabía que el anticuerpo interactuaba con un tipo específico de azúcar anormalmente formado unido a una proteína en células cancerosas de tumores sólidos en ratones.
«Nos dimos cuenta de que debido a que este receptor se une tanto a la proteína como al azúcar en la superficie de la célula cancerosa, podría haber espacio para cambiar el anticuerpo para que pueda unirse a más de una proteína unida al azúcar corto», dijo Sharma. «Esto podría hacer que sea ampliamente reactivo a diferentes tipos de cáncer».
El coautor del estudio, Qi Cai, otro investigador postdoctoral en el laboratorio de Kranz, probó si los cambios en la secuencia de aminoácidos en la vecindad del el azúcar anormal afectó la unión del receptor al sitio. Esto permitió al equipo determinar si el anticuerpo podía modificarse ligeramente para adaptarse a otros objetivos de cáncer vinculados al azúcar.
Llevaron a cabo una serie de experimentos de mutación centrados en las partes esenciales del anticuerpo, dijo Sharma.
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«Generamos casi 10 millones de versiones mutantes de nuestro receptor, y luego las examinamos para encontrar la propiedad que queríamos», dijo. «En este caso, queríamos ampliar la especificidad de ese anticuerpo para que reaccione no solo al objetivo del ratón sino también al objetivo humano».
Una vez que encontraron los anticuerpos con las características deseables, los investigadores las transformó en células T y las probó con líneas celulares de cáncer humano y de ratón.
«Nuestras células T modificadas genéticamente muestran actividad contra las líneas celulares de cáncer humano y de ratón», dijo Sharma. «Y las células T ahora pueden reconocer varias proteínas diferentes que tienen azúcares cortos adjuntos. Esto es realmente importante porque en la terapia contra el cáncer, la mayoría de las veces se persigue un solo objetivo en una célula cancerosa. Tener múltiples objetivos hace que sea muy difícil para el cáncer evadir el tratamiento».
«Aunque estas células modificadas genéticamente se encuentran en una etapa temprana de desarrollo, estamos particularmente entusiasmados de poder usar el mismo producto de células T para estudiar la eficacia y la seguridad contra el cáncer en ratones y humanos», dijo Kranz.
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El bloqueo del metabolismo del azúcar ralentiza el crecimiento de tumores de pulmón Más información: Preeti Sharma et al. Ingeniería guiada por la estructura de la afinidad y la especificidad de los CAR contra los glucopéptidos Tn, Actas de la Academia Nacional de Ciencias (2020). DOI: 10.1073/pnas.1920662117 Información de la revista: Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias
Proporcionado por la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign Cita: Las células inmunitarias modificadas reconocen , ataque de células cancerosas de tumor sólido humano y de ratón (29 de junio de 2020) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-06-immune-cells-human-mouse-solid-tumor.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.