Press "Enter" to skip to content

Las vacunas contra el cáncer pueden revisar la terapia contra el cáncer en la próxima década

El término «bala de plata» se usa mucho, pero las vacunas contra el cáncer son solo eso. A diferencia de las vacunas contra la gripe con las que estamos familiarizados, las vacunas contra el cáncer son ligeramente diferentes, ya que no solo buscan evitar la formación de cánceres. En muchos casos, estas vacunas también tratan tumores que ya están dentro del cuerpo.

Lo que une a las vacunas contra el cáncer es este: estos agentes, que van desde sustancias químicas hasta moléculas parecidas al ADN y células, dan un impulso al sistema inmunitario para que reconozca y ataque mejor las células cancerosas.

Para el Dr. Ronald Levy, oncólogo de la Universidad de Stanford, la inmunoterapia contra el cáncer es el camino a seguir. Es posible que ya haya oído hablar de algunos de estos tratamientos. CAR-T, que mejora genéticamente las células inmunitarias de un paciente para atacar mejor el cáncer, fue aprobado el año pasado para tratar ciertos tipos de cáncer de la sangre.

«Todos estos avances en inmunoterapia están cambiando la práctica médica», dice.

Y viene un maremoto. Justo este mes, dos estudios exploraron formas completamente nuevas de electrocutar al sistema inmunológico para que vuelva a la acción. El primero, un estudio de Stanford publicado en Cell Stem Cell, encontró sorprendentemente que las células madre pluripotentes inducidas (iPSCs) de un paciente pueden «entrenar» al sistema inmune para atacar o prevenir tumores en ratones.

«El concepto en sí es bastante simple», dice el autor del estudio, el Dr. Joseph Wu, «tomaríamos su sangre, fabricaremos iPSCs y luego inyectaremos las células para prevenir futuros cánceres».

  ipsc-stem-cell-vaccine-cancer-cells

Este resumen visual muestra cómo se puede lograr la inmunidad contra el cáncer contra múltiples tipos de cáncer usando una vacuna contra el cáncer basada en iPSC fácilmente generable. Esta inmunidad se basa en la superposición de epítopos entre iPSCs y células cancerosas y también se puede lograr mediante la reactivación del sistema inmune como un adyuvante. Crédito de la imagen: Kooreman y Kim et al./Cell Stem Cell

El segundo, liderado por Levy y publicado en Science Advances, encontró un sistema simple y listo para usar para estimular las células T inmunes. Al inyectar dos moléculas directamente en los tumores sólidos, revitalizaron las células T confusas, transformándolas en súper soldados que aniquilaron las células cancerosas locales y las que ya se habían diseminado.

¿Lo mejor? Estos enfoques no son mutuamente excluyentes. Podríamos imaginar un régimen de tratamiento por el cual un paciente primero recibe una vacuna de cáncer iPSC personalizada, seguida de una «vacuna de refuerzo» universal que mejora aún más la eficacia de las células T.

«Estoy muy entusiasmado con las posibilidades futuras», dice Wu.

T Cell Boot Camp

Las células cancerosas existen en una especie de limbo. Cuando comienzan a mutar, cambiando las proteínas de la superficie normal por cancerosas, el sistema inmunitario se pone en alerta roja. Las células T se animan, se infiltran en la masa tumoral y comienzan a barrer el área de los mutantes peligrosos.

Sin embargo, en algún momento, las células cancerosas contraatacan. Aprenden a invadir el sistema de vigilancia de las células T, o incluso a encontrar maneras de evitar que esos soldados inmunes hagan su trabajo.

El caso es que les toma un tiempo a las células T novatas darse cuenta de que algo anda mal. Los soldados entrenados son otra historia: estos muchachos entran en acción y superan los cánceres antes de que puedan crecer.

¿Y si pudiéramos llevar células T «ingenuas» al campo de entrenamiento?

En un estudio inicial, un equipo identificó proteínas en células de melanoma (un tipo de cáncer de piel común pero mortal) que eran específicas del cáncer. Estas células provienen de tumores extirpados quirúrgicamente de pacientes que estaban en alto riesgo de recurrencia.

El equipo sintetizó moléculas que se asemejaban a estos marcadores de melanoma y los inyectaron nuevamente en los pacientes para «entrenar» sus sistemas inmunes. 25 meses después, cuatro de cada seis pacientes tratados permanecieron sin cáncer, una pequeña victoria, pero una gran prueba de concepto para el campo.

Pero el enfoque tiene un inconveniente: requiere algoritmos informáticos complejos para determinar qué marcadores usar como carnada, y hacerlos desde cero es costoso.

La solución de células madre

En un giro sorprendente, Wu y sus colegas encontraron otro caballo de Troya cubierto de marcadores cancerígenos en su superficie-iPSCs.

Al comparar los perfiles de expresión génica de cáncer e iPSCs, el equipo encontró similitudes notables, lo que sugiere que los dos tipos de células pueden compartir marcadores de superficie que podrían actuar como «banderas rojas» para el sistema inmune. De hecho, iPSCs a menudo pueden formar un tipo de tumor llamado teratomas cuando se inyectan en ratones, y al igual que las células cancerosas, están libres de restricciones de crecimiento normalmente integradas en células adultas sanas.

Para ver si iPSCs pueden actuar como una vacuna, el equipo inyectó ratones con cuatro dosis de iPSCs durante un mes. Estas células se convirtieron de las células de la piel de los ratones y se irradiaron para evitar que formen teratomas. Al igual que la mayoría de las terapias contra el cáncer, el equipo también agregó un producto químico estimulante del sistema inmune genérico a las células, que por sí solo no tenía ningún efecto observable.

A continuación, los ratones se trasplantaron con células de cáncer de mama de ratón. Una semana más tarde, el grupo de control de solución salina desarrolló tumores grandes y dramáticos en el sitio de la inyección. Por el contrario, el 70 por ciento de los ratones vacunados desaceleró el crecimiento del tumor, mientras que dos derrotaron completamente el cáncer. Vivieron sin cáncer por más de un año.

«Una vez activado, el sistema inmunitario está alerta para detectar cánceres mientras se desarrollan en todo el cuerpo», dice el autor del estudio Nigel Kooreman, y agrega que la técnica es especialmente poderosa porque simultáneamente podemos «entrenar» el sistema inmunitario en múltiples tipos de marcadores de cáncer .

El amplificador universal

Pero, ¿y si el cáncer ya se hubiera formado?

La nueva vacuna (relativamente) barata y fácil de Levy utiliza dos moléculas para reiniciar las células T que duermen dentro de las células cancerosas para volver a la acción.

El primero es un trozo corto de ADN denominado oligonucleótido CpG. Es como instalar un turbo en un motor diesel: la molécula hace que las células T eleven su expresión de una molécula llamada OX40 (el turbo).

El segundo disparo es como darle combustible al nuevo motor. El disparo contiene una molécula que se une al OX40, lo que hace que las células T aceleren sus motores hasta un rugido completo.

La vacuna funcionó muy bien en ratones trasplantados con tumores de linfoma en dos lugares del cuerpo. En 87 de 90 ratones, un tratamiento de tres dosis en un sitio eliminó las células cancerosas de ambos lugares. De manera similar, los tumores de mama, colon y melanoma de ratón trasplantados también fueron repelidos con la vacuna.

La vacuna también funcionó para los animales genéticamente modificados para desarrollar espontáneamente cáncer de mama, eliminando las células cancerosas tanto en el lugar de la inyección como las que surgieron más lejos. Además, el disparo redujo la probabilidad de que los animales desarrollaran futuros tumores y aumentó su tasa de supervivencia. A las 15 semanas después de la vacuna, aproximadamente el 80 por ciento de los animales vacunados sobrevivieron, mientras que todos los del grupo de control fallecieron.

Aún más increíblemente, el equipo descubrió que el tratamiento era extremadamente específico. Las células T revitalizadas para atacar las células de linfoma no dañan las células de cáncer de colon u otras células normales. Esto es probable porque los medicamentos solo activan las células T que ya están presentes dentro del tumor inyectado, en otras palabras, las células T capaces de reconocer e infiltrar un tipo específico de célula cancerosa.

A diferencia de las inmunoterapias contra el cáncer anteriores, la vacuna de Levy es extremadamente lucida en su simplicidad. No necesita identificar marcadores de cáncer específicos para cada paciente, ni personalizar las células T de cada paciente como en CAR-T.

Aún mejor: ambas moléculas en la vacuna ya están aprobadas individualmente para uso humano.

Levy ahora está reclutando alrededor de 15 pacientes con linfoma para evaluar la terapia. Si funciona, los pacientes con tumores múltiples podrían recibir una inyección y dejar que la vacuna haga el trabajo. Los cirujanos en el futuro podrían inocular a un paciente antes de extirpar el tejido tumoral para evitar que el cáncer vuelva a la vida.

Hay limitaciones Uno grande: la vacuna actualmente solo se dirige a tumores sólidos. Por ahora, no funciona en cánceres de sangre como la leucemia.

Aún así, los cánceres se guardan. Todos aquellos con células T durmientes enterrados dentro ahora están potencialmente en la línea de fuego.

«No creo que haya un límite para el tipo de tumor que potencialmente podríamos tratar», dice Levy.

Shelly Fan – Feb 21, 2018

Shelly Xuelai Fan is a neuroscientist at the University of California, San Francisco, where she studies ways to make old brains young again. Learn More

https://singularityhub.com/2018/02/21/cancer-vaccines-may-overhaul-cancer-therapy-in-the-next-decade/

Comments are closed.