Todavía queda mucho por aprender sobre cómo la doxorrubicina, un fármaco quimioterapéutico de 50 años de antigüedad, causa sus efectos secundarios más preocupantes. Si bien es responsable de salvar muchas vidas, este tratamiento a veces causa daño cardíaco que endurece el corazón y pone a un subgrupo de pacientes en riesgo de insuficiencia cardíaca futura. Para comprender mejor y potencialmente controlar tales complicaciones, los investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad Tufts y la Escuela de Graduados de Ciencias Biomédicas de Tufts han aislado las células inmunitarias que se vuelven hiperactivas cuando los pacientes toman doxorrubicina . Los hallazgos del equipo aparecen el 17 de julio en la revista Nature Cardiovascular Research.
La doxorrubicina es una opción principal para los oncólogos como primera línea de defensa contra varios cánceres debido a su capacidad para ralentizar o detener la división celular y, por lo tanto, el crecimiento tumoral. Se ha demostrado que el fármaco puede inducir una respuesta proinflamatoria en el corazón, pero no existe una intervención que sea ampliamente eficaz para prevenir esto, y no está claro cómo sucede o por qué, por lo que los científicos de Tufts están tratando de cerrar estas brechas.
Su investigación encontró niveles elevados de potentes células T citotóxicas CD8+ que matan virus, un tipo de célula inmunitaria, y sus atractores moleculares en la sangre de ratones sanos después de comenzar la doxorrubicina. Esta observación se confirmó aún más en docenas de pacientes con linfoma canino y humano. Otros trabajos con modelos de ratón mostraron que estas células T no solo se trasladaron al corazón e interactuaron directamente con el tejido cardíaco, sino que su eliminación alivió la inflamación cardíaca y la fibrosis, la cicatrización de los músculos del corazón debido a una lesión.
“Nuestro estudio es el primero en demostrar que un tipo de célula específico puede causar inflamación crónica en el corazón después del tratamiento con doxorrubicina y la primera vez que se han implicado las células T en esta enfermedad”, dice el primer autor, Abe Bayer, estudiante del programa de inmunología MD/PhD de Tufts. “Esto sugiere que bloquear las células T para que no entren en el corazón podría ser una estrategia para crear un medicamento para prevenir el daño cardíaco asociado con el fármaco”.
Bayer y sus colegas descubrieron que algo relacionado con la doxorrubicina hace que las células T CD8+ se vuelvan disfuncionales al hacer que reconozcan algo en el corazón como ajeno, lo que las lleva a volverse hiperactivas. La razón por la que el fármaco quimioterapéutico atrae las células T de la sangre para que ataquen el tejido cardíaco aún no se ha definido, pero ese será el foco de trabajos futuros.
El equipo de investigación encontró que, una vez en el corazón, las células T CD8+ pueden causar cambios en el órgano, dejando el tejido cardíaco cicatrizado, altamente fibrótico y menos capaz de funcionar. Su investigación mostró que en ratones las células T están liberando moléculas que están destinadas a causar la muerte celular, que normalmente están destinadas a combatir virus y otros invasores, pero estas moléculas causan fibrosis y endurecen el corazón, evitando que se contraiga bien.
“Este trabajo tiene como objetivo evitar que la gente muera, ya sea por enfermedad cardíaca o por cáncer, y eso significa garantizar que la gente pueda tomar estos potentes fármacos quimioterapéuticos de forma segura”, dice la autora principal, Pilar Alcaide, Profesora Kenneth y JoAnn G. Wellner en la Escuela de Medicina. “Si bien no sabemos cómo se verán las soluciones, este estudio abre muchas puertas a posibles estrategias de prevención que protegen el corazón al permitir que este fármaco sea eficaz para las células cancerosas”.
Además de investigar cómo bloquear las células T CD8+ para que no entren en el corazón sin afectar la capacidad de la doxorrubicina para combatir el cáncer, la investigación futura del equipo también explorará si las moléculas que atraen las células T al corazón, llamadas quimiocinas, podrían servir como biomarcadores para monitorear o predecir daños cardíacos, lo que permitiría planes de tratamiento más personalizados y seguros para los pacientes.
El equipo de Tufts pudo realizar un estudio tan profundo y entre especies debido a la disponibilidad de muestras de pacientes con cáncer canino y humano en el campus, así como en la red más amplia de hospitales de Boston, particularmente el Centro Médico Beth Israel Deaconess. Los perros experimentan los mismos efectos secundarios de la doxorrubicina que las personas, y los investigadores están trabajando en estrecha colaboración con el coautor Cheryl London, decana asociada de investigación y educación de posgrado y el profesor de Oncología Comparada Anne Engen y Dusty en Cummings School of Veterinary Medicine en la Universidad Tufts, para aplicar lo que aprenden al tratamiento de nuestros compañeros animales.
“Estoy realmente emocionado con este artículo porque es algo completamente nuevo en un campo muy antiguo”, dice Bayer. “Es difícil de hacer, pero espero que inspire a más personas a no mirar un montón de literatura y tener miedo de agregar algo más. La ciencia es demasiado complicada para decir que hemos descubierto todo”.
La investigación que se informa en este artículo fue apoyada por los Institutos Nacionales de Salud, la Asociación Americana del Corazón y una subvención Springboard de Tufts. La información completa sobre los autores, los financiadores, la metodología y los conflictos de intereses está disponible en el artículo publicado.
El contenido es responsabilidad exclusiva de los autores y no refleja necesariamente las opiniones oficiales de los financiadores.
Revista
Investigación Cardiovascular de la Naturaleza
Título del artículo
Las células T citotóxicas impulsan la fibrosis cardíaca inducida por doxorrubicina y la disfunción sistólica
Fecha de publicación del artículo
17-Jul-2024
Declaración de COI
Los autores no tienen conflictos de intereses que declarar.