Comunicado de prensa conjunto de Charité, BIH en Charité y el Centro Max Delbrück
El mieloma múltiple es una de las formas más comunes de cáncer de las células inmunitarias en la médula ósea. Se considera incurable. Incluso cuando los pacientes responden al tratamiento al principio, el cáncer regresa. Para poder intervenir más rápido y de manera más específica, investigadores de Charité – Universitätsmedizin Berlín, el Instituto de Salud de Berlín en Charité (BIH) y el Centro Max Delbrück se unieron a otros socios para un estudio integral de esta enfermedad a nivel molecular. El equipo ahora describe cómo los tipos de tumores altamente agresivos pueden detectarse desde el principio en un artículo publicado en la revista Nature Cancer*. Demuestran cómo los cambios en el material genético afectan el perfil de proteínas de las células tumorales y, por lo tanto, los mecanismos involucrados en la enfermedad.
El mieloma múltiple es una forma de cáncer en la que las células inmunitarias en la médula ósea, conocidas como células plasmáticas, mutan y se vuelven cancerosas. Las células plasmáticas son responsables de producir anticuerpos. Todos los humanos tienen muchos tipos diferentes de células plasmáticas que forman un gran número de diferentes anticuerpos. Esto permite que el cuerpo reconozca y combata varios patógenos. En el mieloma múltiple, una sola célula plasmática muta en una célula tumoral. Esa célula se reproduce sin control, formando una población celular monoclonal. Esto significa que se forman muchas células, todas exactamente iguales y genéticamente idénticas al principio. Las células mutadas a menudo también producen grandes volúmenes de anticuerpos o fragmentos de ellos, pero no funcionan correctamente.
A lo largo de la enfermedad, la mayoría de los pacientes desarrollan tumores en varias ubicaciones en la médula ósea, de ahí el “múltiple” en el nombre de la enfermedad. La inmunodeficiencia, la insuficiencia renal, la pérdida ósea y las fracturas óseas son solo algunas de las consecuencias de este crecimiento celular descontrolado. A pesar de los avances en el tratamiento y la introducción de nuevas terapias génicas y celulares, actualmente no existe una cura para el mieloma múltiple. Con este problema en mente, un equipo de investigadores dirigido por Jan Krönke del Departamento de Hematología, Oncología e Inmunología del Cáncer de Charité y el Dr. Philipp Mertins, jefe de la plataforma de tecnología de Proteómica del Centro Max Delbrück y BIH, se embarcó en la búsqueda de nuevos enfoques para el diagnóstico y el tratamiento.
¿Qué camino toma el tumor?
No hay dos casos de cáncer iguales, y el mieloma múltiple no es una excepción. Los tumores se desarrollan de manera diferente en diferentes personas, incluso a diferentes velocidades. Esto dificulta la predicción de cómo progresará la enfermedad y la elección del tratamiento óptimo. Si bien las células plasmáticas mutadas no se propagan mucho en algunos casos, en otros son extremadamente agresivas, lo que lleva a un mal pronóstico.
Pero, ¿qué causa tanta divergencia en el curso del mieloma múltiple? En cooperación con expertos en análisis de proteínas del Centro Max Delbrück y BIH, los investigadores realizaron un estudio detallado de los cambios genéticos y moleculares que ocurren en las células tumorales en un grupo de más de cien pacientes. El estudio incluyó datos de pacientes del Grupo Alemán de Estudio del Mieloma Múltiple (DSMM), que está coordinado por el Hospital Universitario de Würzburg. Esto permitió a los investigadores incluir datos clínicos de pacientes que habían recibido un tratamiento estandarizado durante un período de ocho años o más después del diagnóstico inicial.
Medicina de sistemas y big data
Si bien los cambios en el genoma y sus efectos en el proteoma ya están bien descritos para otros tipos de cáncer, este es el primer estudio proteogenómico detallado del mieloma múltiple. “Los datos genéticos por sí solos no son suficientes para explicar los mecanismos involucrados en esta enfermedad”, dice Mertins. “Queríamos conocer las consecuencias de los cambios genéticos a nivel de proteínas y comparar estos datos de biología molecular con el curso real de la enfermedad en los pacientes”. El equipo fue apoyado en la recopilación y análisis de los grandes volúmenes de datos por expertos de Charité, BIH y el Consorcio Alemán de Investigación del Cáncer (DKTK).
Los métodos de espectrometría de masas de vanguardia hicieron posible mapear el perfil de proteínas de las células plasmáticas mutadas y compararlo con el de las células plasmáticas sanas en personas sin la enfermedad. Los investigadores encontraron que tanto los cambios genéticos como los cambios en las vías de señalización conducen a la activación incontrolada de las células cancerosas. Los procesos reguladores a nivel de proteínas tuvieron la influencia más fuerte. Los investigadores identificaron una constelación de proteínas que sugiere que la enfermedad tendrá un curso particularmente agresivo, independientemente de otros factores de riesgo conocidos.
Desbloquear nuevas terapias
“Nuestros hallazgos ayudarán a subcategorizar a los pacientes de manera más efectiva en el futuro, personalizando su tratamiento”, concluye Krönke. “Hemos identificado proteínas clave y vías de señalización que pueden servir como base para tratamientos aún más efectivos y mejor tolerados para el mieloma múltiple, por ejemplo, para terapias inmunitarias como la terapia con células CAR T”. En pasos adicionales, los investigadores planean estudiar cuáles de las estructuras diana que han identificado son, de hecho, buenos candidatos para nuevos enfoques terapéuticos.
El estudio es un recurso fundamental para la investigación y el desarrollo aplicado, dice la Dra. Evelyn Ramberger, primera autora del estudio: “Para hacer que el complejo conjunto de datos sea manejable, programamos una herramienta en línea interactiva y de libre acceso”. Esto ha dado a los investigadores del cáncer un fácil acceso a los resultados, para que puedan usar la información para desarrollar nuevas terapias y pruebas para ayudar a guiar el tratamiento. Por ejemplo, puede ser posible tratar a los pacientes con una forma particularmente agresiva de mieloma múltiple con terapias más intensivas desde el principio.
*Ramberger E et al. El panorama proteogenómico del mieloma múltiple revela información sobre la biología de la enfermedad y las oportunidades terapéuticas. Nature Cancer 2024 Jun 28. doi: 10.1038/s43018-024-00784-3
Espectrometría de masas
La espectrometría de masas es una técnica para analizar la masa de las moléculas y los átomos. La sustancia que se va a analizar se ioniza y se convierte en fase gaseosa. Los iones formados se aceleran bruscamente utilizando un campo eléctrico y luego se clasifican por relación masa-carga en la unidad analítica del espectrómetro de masas. El espectro de masas de una sustancia proporciona información sobre su composición molecular. Por lo tanto, la espectrometría de masas es útil para identificar, caracterizar y cuantificar una gran cantidad de biomoléculas, como proteínas, metabolitos, azúcares y grasas, que pueden comportarse de manera diferente según la enfermedad y el organismo individual.
Acerca del estudio
El estudio fue apoyado por el Consorcio Alemán de Investigación del Cáncer (DKTK), la Fundación Alemana de Investigación (DFG), el Ministerio Federal Alemán de Educación e Investigación (BMBF), el consorcio de investigación Research Cores for Mass Spectrometry in Systems Medicine (MSCoreSys), la Fundación Wilhelm Sander y Berliner Krebsgesellschaft e.V. Además de los investigadores de Charité, el Instituto de Salud de Berlín en Charité (BIH) y el Centro Max Delbrück, expertos del Centro de Investigación del Cáncer Alemán (DKFZ) y los Hospitales Universitarios de Würzburg y Ulm, donde el Prof. Stefan Knop y el Prof. Hermann Einsele han estado coordinando el Grupo Alemán de Estudio del Mieloma Múltiple (DSMM), fueron esenciales para contribuir al trabajo.
Enlaces
Publicación original
Departamento de Hematología, Oncología e Inmunología del Cáncer (CBF)
Plataforma de Tecnología de Proteómica del MDC y BIH
Unidad Principal de Proteómica BIH
Comunicado de prensa conjunto de Charité y MDC sobre el consorcio MSTARS, con fecha del 10 de febrero de 2020
Revista
Nature Cancer
Método de Investigación
Análisis de datos/estadísticas
Asunto de Investigación
Muestras de tejido humano
Título del Artículo
El panorama proteogenómico del mieloma múltiple revela información sobre la biología de la enfermedad y las oportunidades terapéuticas.
Fecha de Publicación del Artículo
28-Jun-2024
