Investigadores norteamericanos han creado “avatares” de la mosca de la fruta que han ayudado a determinar el tratamiento para un paciente que tenía cáncer terminal de colon.
El equipo diseñó moscas genéticamente modificadas que tenían las mismas mutaciones que el tumor del paciente y luego probaron diferentes combinaciones de medicamentos para ver cuáles mantenían vivas a las moscas.
Los médicos finalmente se decidieron por una combinación de medicamentos que era la más efectiva y se la administraron al paciente.
Aunque el paciente murió después de tres años de tratamiento, el nuevo tratamiento con los dos medicamentos redujo los tumores seleccionados y los mantuvo estables durante 11 meses.
El resultado fue que este original tratamiento ayudó al paciente a prolongar la vida mucho más que cualquier otro tratamiento estándar.
Muchas enfermedades en una
El cáncer a menudo se considera como muchas enfermedades en lugar de una, y cada tumor tiene un conjunto diferente de mutaciones. Esto significa que si bien un tratamiento puede funcionar para una persona, puede no ser efectivo para otra persona. La parte más desafiante para los médicos es decidir qué tratamiento será el más efectivo para combatir un tumor específico.
La medicina personalizada contra el cáncer implica observar el crecimiento del cáncer y el genoma de un individuo para ayudar a encontrar formas más efectivas de detección, prevención y tratamiento de tumores.
Al comparar los genomas de las células sanas y las cancerosas, los médicos pueden adaptar los tratamientos a las necesidades individuales de un paciente, lo que puede aumentar la eficacia y reducir los efectos secundarios que se producen con los tratamientos estándar.
Pacientes 'avatares'
Un sistema que los médicos están utilizando para establecer las mejores opciones de tratamiento es testar varios medicamentos en animales o "avatares" que se han diseñado genéticamente para tener el mismo cáncer que tiene un paciente.
Una opción es crear moscas de la fruta Drosophila que tengan las mismas mutaciones genéticas que el tumor de una persona, que es lo que este equipo de investigadores, liderado por Ross Cagan, de la Escuela Icahn de Medicina de Mount Sinai (NY), ha hecho.
La mosca de la fruta Drosophila es un modelo animal particularmente útil y se ha convertido en el principal invertebrado utilizado en los estudios de genética del desarrollo.
Tiene muchas ventajas: se puede producir en laboratorio muchas cantidades de ellas en poco tiempo, y solo tiene cuatro pares de cromosomas, lo que significa que sus genes se pueden cartografiar fácilmente.
El equipo diseñó moscas genéticamente modificadas que tenían las mismas mutaciones que el tumor del paciente y luego probaron diferentes combinaciones de medicamentos para ver cuáles mantenían vivas a las moscas.
Los médicos finalmente se decidieron por una combinación de medicamentos que era la más efectiva y se la administraron al paciente.
Aunque el paciente murió después de tres años de tratamiento, el nuevo tratamiento con los dos medicamentos redujo los tumores seleccionados y los mantuvo estables durante 11 meses.
El resultado fue que este original tratamiento ayudó al paciente a prolongar la vida mucho más que cualquier otro tratamiento estándar.
Muchas enfermedades en una
El cáncer a menudo se considera como muchas enfermedades en lugar de una, y cada tumor tiene un conjunto diferente de mutaciones. Esto significa que si bien un tratamiento puede funcionar para una persona, puede no ser efectivo para otra persona. La parte más desafiante para los médicos es decidir qué tratamiento será el más efectivo para combatir un tumor específico.
La medicina personalizada contra el cáncer implica observar el crecimiento del cáncer y el genoma de un individuo para ayudar a encontrar formas más efectivas de detección, prevención y tratamiento de tumores.
Al comparar los genomas de las células sanas y las cancerosas, los médicos pueden adaptar los tratamientos a las necesidades individuales de un paciente, lo que puede aumentar la eficacia y reducir los efectos secundarios que se producen con los tratamientos estándar.
Pacientes 'avatares'
Un sistema que los médicos están utilizando para establecer las mejores opciones de tratamiento es testar varios medicamentos en animales o "avatares" que se han diseñado genéticamente para tener el mismo cáncer que tiene un paciente.
Una opción es crear moscas de la fruta Drosophila que tengan las mismas mutaciones genéticas que el tumor de una persona, que es lo que este equipo de investigadores, liderado por Ross Cagan, de la Escuela Icahn de Medicina de Mount Sinai (NY), ha hecho.
La mosca de la fruta Drosophila es un modelo animal particularmente útil y se ha convertido en el principal invertebrado utilizado en los estudios de genética del desarrollo.
Tiene muchas ventajas: se puede producir en laboratorio muchas cantidades de ellas en poco tiempo, y solo tiene cuatro pares de cromosomas, lo que significa que sus genes se pueden cartografiar fácilmente.
Medicina a medida
En el estudio actual, el cáncer del paciente ya se había diseminado y se había vuelto resistente a ciertas terapias. La secuenciación genética mostró que el tumor contenía al menos nueve mutaciones, que los investigadores luego replicaron en las células intestinales de las moscas, antes de criar a 300.000 de ellas.
Luego, desarrollaron un sistema robótico que probó 121 medicamentos existentes en las moscas, incluidos medicamentos para el cáncer y otras enfermedades.
Varias combinaciones de medicamentos no solo evitaron la muerte, sino que también retardaron el crecimiento del tumor en los intestinos de las moscas.
Finalmente, los médicos decidieron un medicamento contra el cáncer y un tratamiento para la osteoporosis que fuera la combinación más efectiva con la seguridad mejor anticipada gracias al experimento con las moscas.
Vida prolongada
Aunque los médicos creen que esta combinación prolongó la supervivencia del hombre, el resultado no consiguió la curación. El paciente desarrolló resistencia al tratamiento después de 11 meses y la secuenciación del tumor no identificó qué mutaciones habían estado involucradas para conferir esta resistencia.
Cagan dice que se necesitan avatares de animales ya que, aunque existen medicamentos contra el cáncer para las mutaciones únicas, aún no es posible predecir cómo responderá un tumor ante un tratamiento: "Todavía no conocemos las mejores combinaciones de medicamentos para una persona con nueve mutaciones tumorales".
Actualmente, se están desarrollando avatares de ratón en algunas universidades y una empresa ya los proporciona para guiar el tratamiento de los pacientes con cáncer. Una biopsia del tumor del paciente se envía a la empresa y las células tumorales se implantan en ratones. Una vez que los medicamentos se han probado en los ratones unos meses más tarde, los resultados se envían al médico del paciente.
Ventajas y desventajas
Sin embargo, los avatares de mosca tienen ventajas sobre los avatares de ratones: son más fáciles de detectar y su uso significa que las preocupaciones éticas sobre la investigación con animales no representan un problema.
Rita Fior, del Centro Champalimaud de investigación biomédica en Portugal, señala en NewScientist que los diversos modelos tienen sus ventajas y desventajas y que ningún ensayo a gran escala ha determinado si alguno de ellos aumenta la supervivencia del paciente más que si un médico hubiera utilizado su propio criterio.
"Nuestro objetivo es predecir con anticipación cuál es el mejor tratamiento y obtener el medicamento correcto la primera vez", dice Fior. "Entonces podemos dejar de experimentar con los pacientes", concluye.
En el estudio actual, el cáncer del paciente ya se había diseminado y se había vuelto resistente a ciertas terapias. La secuenciación genética mostró que el tumor contenía al menos nueve mutaciones, que los investigadores luego replicaron en las células intestinales de las moscas, antes de criar a 300.000 de ellas.
Luego, desarrollaron un sistema robótico que probó 121 medicamentos existentes en las moscas, incluidos medicamentos para el cáncer y otras enfermedades.
Varias combinaciones de medicamentos no solo evitaron la muerte, sino que también retardaron el crecimiento del tumor en los intestinos de las moscas.
Finalmente, los médicos decidieron un medicamento contra el cáncer y un tratamiento para la osteoporosis que fuera la combinación más efectiva con la seguridad mejor anticipada gracias al experimento con las moscas.
Vida prolongada
Aunque los médicos creen que esta combinación prolongó la supervivencia del hombre, el resultado no consiguió la curación. El paciente desarrolló resistencia al tratamiento después de 11 meses y la secuenciación del tumor no identificó qué mutaciones habían estado involucradas para conferir esta resistencia.
Cagan dice que se necesitan avatares de animales ya que, aunque existen medicamentos contra el cáncer para las mutaciones únicas, aún no es posible predecir cómo responderá un tumor ante un tratamiento: "Todavía no conocemos las mejores combinaciones de medicamentos para una persona con nueve mutaciones tumorales".
Actualmente, se están desarrollando avatares de ratón en algunas universidades y una empresa ya los proporciona para guiar el tratamiento de los pacientes con cáncer. Una biopsia del tumor del paciente se envía a la empresa y las células tumorales se implantan en ratones. Una vez que los medicamentos se han probado en los ratones unos meses más tarde, los resultados se envían al médico del paciente.
Ventajas y desventajas
Sin embargo, los avatares de mosca tienen ventajas sobre los avatares de ratones: son más fáciles de detectar y su uso significa que las preocupaciones éticas sobre la investigación con animales no representan un problema.
Rita Fior, del Centro Champalimaud de investigación biomédica en Portugal, señala en NewScientist que los diversos modelos tienen sus ventajas y desventajas y que ningún ensayo a gran escala ha determinado si alguno de ellos aumenta la supervivencia del paciente más que si un médico hubiera utilizado su propio criterio.
"Nuestro objetivo es predecir con anticipación cuál es el mejor tratamiento y obtener el medicamento correcto la primera vez", dice Fior. "Entonces podemos dejar de experimentar con los pacientes", concluye.
Referencia
A personalized platform identifies trametinib plus zoledronate for a patient with KRAS-mutant metastatic colorectal cancer. Erdem Bangi et al. Science Advances, 22 May 2019: Vol. 5, no. 5, eaav6528. DOI: 10.1126/sciadv.aav6528
A personalized platform identifies trametinib plus zoledronate for a patient with KRAS-mutant metastatic colorectal cancer. Erdem Bangi et al. Science Advances, 22 May 2019: Vol. 5, no. 5, eaav6528. DOI: 10.1126/sciadv.aav6528