Células T al ataque de los antígenos tumorales comunes a todas las células del tumor, por más que este haya proliferado. Fuente: Cancer Research UK.
Un equipo de científicos del centro de investigación del cáncer del Reino Unido Cancer Research UK ha hecho un descubrimiento innovador sobre cómo el sistema inmune puede reconocer y aprovechar la complejidad genética de los tumores para acabar con ellos, incluso cuando la enfermedad está en sus etapas más avanzadas.
El hallazgo podría impulsar futuras inmunoterapias contra el cáncer, e incluso mejorar la forma en que se usan medicamentos de inmunoterapia ya existentes, informa el Cancer Research UK en un comunicado.
A medida que se desarrolla un tumor, diversos defectos genéticos surgen en la superficie de las células cancerosas. Son mutaciones únicas que aparecen en diferentes partes del tumor.
Los científicos británicos analizaron datos de cientos de pacientes de estudios previos, y encontraron que algunos de estos defectos (conocidos como antígenos tumorales) que constituyen las mutaciones más tempranas de la enfermedad, se muestran siempre en todas las células del tumor, en vez de solo en un subconjunto de células tumorales, por más que dichas células proliferen y en ellas aparezcan nuevas mutaciones.
A continuación, los investigadores aislaron en laboratorio unas células del sistema inmune llamadas “Células T” tomadas de muestras de dos pacientes con cáncer pulmonar. Estas células pueden reconocer los antígenos de los tumores, las marcas presentes en todas las células tumorales de los pacientes, para atacarlos. Sin embargo, aunque las células T tienen el potencial de acabar con todas las células cancerígenas, son ‘apagadas’ por las defensas de los propios tumores.
El hallazgo podría impulsar futuras inmunoterapias contra el cáncer, e incluso mejorar la forma en que se usan medicamentos de inmunoterapia ya existentes, informa el Cancer Research UK en un comunicado.
A medida que se desarrolla un tumor, diversos defectos genéticos surgen en la superficie de las células cancerosas. Son mutaciones únicas que aparecen en diferentes partes del tumor.
Los científicos británicos analizaron datos de cientos de pacientes de estudios previos, y encontraron que algunos de estos defectos (conocidos como antígenos tumorales) que constituyen las mutaciones más tempranas de la enfermedad, se muestran siempre en todas las células del tumor, en vez de solo en un subconjunto de células tumorales, por más que dichas células proliferen y en ellas aparezcan nuevas mutaciones.
A continuación, los investigadores aislaron en laboratorio unas células del sistema inmune llamadas “Células T” tomadas de muestras de dos pacientes con cáncer pulmonar. Estas células pueden reconocer los antígenos de los tumores, las marcas presentes en todas las células tumorales de los pacientes, para atacarlos. Sin embargo, aunque las células T tienen el potencial de acabar con todas las células cancerígenas, son ‘apagadas’ por las defensas de los propios tumores.
Atacar al principal enemigo
Estos hallazgos abrirían el camino a futuras terapias que activen específicamente a las células T y las dirijan contra las células que presenten las firmas genéticas comunes a la enfermedad (esto es, todas las células tumorales).
Por ejemplo, podría desarrollarse una vacuna terapéutica que active las células T; o hacer proliferar estas células para luego administrárselas al paciente para que reconozcan esos antígenos comunes a todas las células del cáncer, y actúen en consecuencia.
El dr. Sergio Quezada, coautor del estudio, explica al respecto: “El sistema inmunológico del cuerpo actúa como la policía tratando de abordar el cáncer, que es el ‘delincuente’. Genéticamente, los tumores son como una banda de matones implicados en diferentes delitos –desde el robo al contrabando-. Y el sistema inmunológico se esfuerza por controlar el cáncer, del mismo modo que lo intenta la policía cuando ocurren muchas cosas a la vez”.
“Nuestra investigación muestra que, en lugar de perseguir todos esos delitos sin orientación y en diferentes barrios, podemos darle a la policía la información que necesita para llegar al capo que es la base de todo el crimen organizado, esto es, al punto débil del tumor de un paciente, con el fin de acabar con el problema para siempre”, continúa Quezada.
Contra todas las ‘ramificaciones’
La complejidad genética del cáncer viene marcada por los antígenos tumorales y surge cuando los cánceres evolucionan de forma ramificada. Así, aunque los primeros defectos genéticos vinculados a los tumores surgen en todas las células, formando el “tronco” de la enfermedad, mutaciones posteriores surgen en algunas células, pero no en todas. Son estas “ramas” las que permiten que la enfermedad se adapte y se convierta en resistente a los medicamentos.
Charles Swanton, coautor del estudio señala: “Esto es apasionante. Hemos hallado pruebas de que se puede aumentar la probabilidad de que tumores complejos, con muchas mutaciones, sean detectados por el sistema inmunológico; los antígenos tumorales que están presentes en cada célula podrían ser el talón de Aquiles de estos cánceres altamente complejos”.
“Esto nos lleva a otra manera de comprender los tumores y a analizar el perfil de todas las variaciones de los antígenos, con el fin de averiguar cuáles serían los tratamientos de inmunoterapia más óptimos” (…) podemos dar “prioridad a aquellos antígenos presentes en todas las células del tumor e identificar las células T inmunes del cuerpo que las reconocen. Esto es realmente fascinante, la medicina personalizada podría ser llevada a su límite absoluto, con cada paciente recibiendo un único tratamiento único, hecho a medida”, sigue diciendo Swanton.
Quezada concluye: “Durante muchos años hemos estudiado cómo se regula la respuesta inmune al cáncer sin comprender bien qué es lo que las células inmunes reconocen en las células cancerosas. Sobre la base de estos nuevos hallazgos, seremos capaces de indicar al sistema inmunológico cómo reconocer los tumores y atacarlos específicamente”.
Estos hallazgos abrirían el camino a futuras terapias que activen específicamente a las células T y las dirijan contra las células que presenten las firmas genéticas comunes a la enfermedad (esto es, todas las células tumorales).
Por ejemplo, podría desarrollarse una vacuna terapéutica que active las células T; o hacer proliferar estas células para luego administrárselas al paciente para que reconozcan esos antígenos comunes a todas las células del cáncer, y actúen en consecuencia.
El dr. Sergio Quezada, coautor del estudio, explica al respecto: “El sistema inmunológico del cuerpo actúa como la policía tratando de abordar el cáncer, que es el ‘delincuente’. Genéticamente, los tumores son como una banda de matones implicados en diferentes delitos –desde el robo al contrabando-. Y el sistema inmunológico se esfuerza por controlar el cáncer, del mismo modo que lo intenta la policía cuando ocurren muchas cosas a la vez”.
“Nuestra investigación muestra que, en lugar de perseguir todos esos delitos sin orientación y en diferentes barrios, podemos darle a la policía la información que necesita para llegar al capo que es la base de todo el crimen organizado, esto es, al punto débil del tumor de un paciente, con el fin de acabar con el problema para siempre”, continúa Quezada.
Contra todas las ‘ramificaciones’
La complejidad genética del cáncer viene marcada por los antígenos tumorales y surge cuando los cánceres evolucionan de forma ramificada. Así, aunque los primeros defectos genéticos vinculados a los tumores surgen en todas las células, formando el “tronco” de la enfermedad, mutaciones posteriores surgen en algunas células, pero no en todas. Son estas “ramas” las que permiten que la enfermedad se adapte y se convierta en resistente a los medicamentos.
Charles Swanton, coautor del estudio señala: “Esto es apasionante. Hemos hallado pruebas de que se puede aumentar la probabilidad de que tumores complejos, con muchas mutaciones, sean detectados por el sistema inmunológico; los antígenos tumorales que están presentes en cada célula podrían ser el talón de Aquiles de estos cánceres altamente complejos”.
“Esto nos lleva a otra manera de comprender los tumores y a analizar el perfil de todas las variaciones de los antígenos, con el fin de averiguar cuáles serían los tratamientos de inmunoterapia más óptimos” (…) podemos dar “prioridad a aquellos antígenos presentes en todas las células del tumor e identificar las células T inmunes del cuerpo que las reconocen. Esto es realmente fascinante, la medicina personalizada podría ser llevada a su límite absoluto, con cada paciente recibiendo un único tratamiento único, hecho a medida”, sigue diciendo Swanton.
Quezada concluye: “Durante muchos años hemos estudiado cómo se regula la respuesta inmune al cáncer sin comprender bien qué es lo que las células inmunes reconocen en las células cancerosas. Sobre la base de estos nuevos hallazgos, seremos capaces de indicar al sistema inmunológico cómo reconocer los tumores y atacarlos específicamente”.
Referencia bibliográfica:
N. McGranahan, A. J. S. Furness, R. Rosenthal, S. Ramskov, R. Lyngaa, S. K. Saini, M. Jamal-Hanjani, G. A. Wilson, N. J. Birkbak, C. T. Hiley, T. B. K. Watkins, S. Shafi, N. Murugaesu, R. Mitter, A. U. Akarca, J. Linares, T. Marafioti, J. Y. Henry, E. M. Van Allen, D. Miao, B. Schilling, D. Schadendorf, L. A. Garraway, V. Makarov, N. A. Rizvi, A. Snyder, M. D. Hellmann, T. Merghoub, J. D. Wolchok, S. A. Shukla, C. J. Wu, K. S. Peggs, T. A. Chan, S. R. Hadrup, S. A. Quezada, C. Swanton. Clonal neoantigens elicit T cell immunoreactivity and sensitivity to immune checkpoint blockade. Science (2016). DOI: 10.1126/science.aaf1490.
N. McGranahan, A. J. S. Furness, R. Rosenthal, S. Ramskov, R. Lyngaa, S. K. Saini, M. Jamal-Hanjani, G. A. Wilson, N. J. Birkbak, C. T. Hiley, T. B. K. Watkins, S. Shafi, N. Murugaesu, R. Mitter, A. U. Akarca, J. Linares, T. Marafioti, J. Y. Henry, E. M. Van Allen, D. Miao, B. Schilling, D. Schadendorf, L. A. Garraway, V. Makarov, N. A. Rizvi, A. Snyder, M. D. Hellmann, T. Merghoub, J. D. Wolchok, S. A. Shukla, C. J. Wu, K. S. Peggs, T. A. Chan, S. R. Hadrup, S. A. Quezada, C. Swanton. Clonal neoantigens elicit T cell immunoreactivity and sensitivity to immune checkpoint blockade. Science (2016). DOI: 10.1126/science.aaf1490.