Los investigadores utilizan modelos matemáticos para analizar la dinámica de la terapia de células T con CAR
Crédito: CC0 Public Domain
La terapia de células T con receptor de antígeno quimérico, o CAR T, es un tipo de terapia relativamente nueva aprobada para tratar varios tipos de Leucemias y linfomas de células B. Muchos pacientes tienen fuertes respuestas a CAR T; sin embargo, algunos tienen solo una respuesta corta y desarrollan una progresión de la enfermedad rápidamente. Desafortunadamente, no se entiende completamente por qué estos pacientes tienen progresión. En un artículo publicado en Proceedings of the Royal Society B, los investigadores del Moffitt Cancer Center utilizan modelos matemáticos para ayudar a explicar por qué las células CAR T funcionan en algunos pacientes y no en otros.
CAR T es un tipo de inmunoterapia personalizada que utiliza las propias células T del paciente para atacar las células cancerosas. Las células T se recolectan de un paciente y se modifican genéticamente en un laboratorio para agregar un receptor específico que se dirige a las células cancerosas. Luego, el paciente se somete a una depleción de linfocitos con quimioterapia para reducir algunas de sus células inmunitarias normales existentes para ayudar con la expansión de las células CAR T que se infunden de nuevo en el paciente, donde pueden ponerse a trabajar y atacar el tumor.
Se han utilizado modelos matemáticos para ayudar a predecir cómo se comportarán las células T con CAR después de volver a infundirse en los pacientes; sin embargo, ningún estudio ha considerado aún cómo las interacciones entre las células T normales y las células CAR T afectan la dinámica de la terapia, en particular cómo la cinética de las células T no lineales influye en las posibilidades de éxito de la terapia. Los investigadores de Moffitt integraron datos clínicos con modelos matemáticos y estadísticos para abordar estos factores desconocidos.
Los investigadores demostraron que las células CAR T son eficaces porque se expanden rápidamente después de volver a infundirse en el paciente; sin embargo, se ha demostrado que las células T modificadas compiten con las células T normales existentes, lo que puede limitar su capacidad de expansión.
«El éxito del tratamiento depende de manera crítica de la capacidad de multiplicación de las células T CAR en el paciente, y esto depende directamente de la eficacia del agotamiento del linfocito que reduce las células T normales antes de la infusión de CAR T», dijo el Dr. Frederick Locke, coautor principal del estudio y vicepresidente del Departamento de Inmunoterapia Celular y Trasplante de Sangre y Médula Ósea de Moffitt.
En su modelo, los investigadores descubrieron que la erradicación del tumor es un evento aleatorio, aunque potencialmente muy probable. A pesar de esta aleatoriedad de la curación, los autores demostraron que las diferencias en el momento y la probabilidad de curación están determinadas en gran medida por la variabilidad entre los factores del paciente y la enfermedad. El modelo confirmó que las curas tienden a ocurrir temprano, entre 20 y 80 días antes de que las células CAR T disminuyan en número, mientras que la progresión de la enfermedad tiende a ocurrir en un rango de tiempo más amplio entre 200 y 500 días después del tratamiento.
El El modelo de los investigadores también podría usarse para probar nuevos tratamientos o proponer diseños de ensayos clínicos refinados. Por ejemplo, los investigadores usaron su modelo para demostrar que otra ronda de terapia de células T con CAR requeriría una segunda eliminación de linfocitos de quimioterapia para mejorar los resultados de los pacientes.
«Nuestro modelo confirma la hipótesis de que la eliminación suficiente de linfocitos es un factor importante en la determinación de la respuesta duradera. Mejorar la adaptación de las células CAR T para expandirse más y sobrevivir más tiempo in vivo podría resultar en una mayor probabilidad y duración de la respuesta», explicó Philipp Altrock, Ph.D., autor principal del estudio y miembro asistente de Integrated Mathematical Departamento de Oncología de Moffitt.
Explore más
Los investigadores identifican por qué la terapia CAR T puede fallar en algunos pacientes con linfoma. Terapia de células T con receptor de antígeno, Actas de la Royal Society B: Ciencias biológicas (2021). DOI: 10.1098/rspb.2021.0229 Información de la revista: Actas de la Royal Society B
Proporcionado por H. Lee Moffitt Cancer Center & Research Institute Cita: Los investigadores usan modelado para analizar la dinámica de la terapia de células T con CAR (25 de marzo de 2021) consultado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-03-mathematical-dynamics-car-t-cell-therapy.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.