MADISON — Una terapia prometedora que trata los cánceres de sangre aprovechando el poder del sistema inmunitario para atacar y destruir las células cancerosas ahora podría tratar los tumores sólidos de manera más eficiente. Gracias a un estudio reciente publicado en Molecular Therapy – Methods & Clinical Development de Dan Cappabianca y Krishanu Saha en el Instituto Wisconsin para el Descubrimiento, la terapia con células T con receptor de antígeno quimérico (CAR) se puede mejorar alterando las condiciones en las que se cultivan las células T. Y todo se descubrió por casualidad.
Las células T son glóbulos blancos cruciales para la respuesta del sistema inmunitario a las infecciones y el cáncer. Se pueden modificar con tecnología de edición del genoma CRISPR/Cas9 para expresar un receptor específico que redirige sus “instintos asesinos” naturales hacia la orientación de las células cancerosas, específicamente las que se encuentran en los tumores. Las células T pueden “recordar” un patógeno después de la primera exposición, lo que permite una respuesta más rápida y fuerte si se encuentran nuevamente, como la forma en que las vacunas entrenan al sistema inmunitario para reconocer y combatir patógenos específicos.
Pero para que las células se utilicen como un tratamiento contra el cáncer robusto, deben fabricarse en condiciones específicas en el laboratorio.
“Estábamos comparando dos formulaciones distintas de medios de cultivo de células T con diferentes niveles de nutrientes”, explica Cappabianca. “Curiosamente, nuestro avance llegó completamente por casualidad. ¡Inadvertidamente coloqué las células en el medio equivocado, lo que inesperadamente se convirtió en el punto focal de toda mi tesis!”.
En el cuerpo, las células T se desarrollan a partir de células madre en la médula ósea. En el laboratorio, los investigadores activan las células T en un medio deficiente en nutrientes con bajas concentraciones de glucosa y glutamina que las células necesitan para obtener energía. Luego los mueven a un medio rico en nutrientes. El primer paso estresa las células y desencadena procesos específicos que pueden mejorar su capacidad para atacar los tumores, promover la formación de células T de memoria y seleccionar las células más resistentes que pueden sobrevivir con niveles tan bajos de energía. El segundo paso apoya el crecimiento rápido y la multiplicación de las células T.
El resultado de esta “imprimación metabólica” fue que las células tratadas conservaron sus cualidades similares a las células madre, lo que mejoró su capacidad para matar las células cancerosas, transformarse en células de memoria duraderas y sobrevivir por más tiempo en el cuerpo.
“Descubrimos que al restringir brevemente la exposición al azúcar, similar a una ‘dieta cetogénica’ de tres días, nuestras células T mostraron una menor madurez al final del proceso de fabricación. Cuanto menos maduras estén cuando se reinfunden en un paciente, más tiempo vivirán luchando contra el cáncer”, dice Cappabianca.
El proceso de dos pasos también pareció ayudar con la memoria celular. En la terapia con células T CAR, aumentar estas propiedades de memoria ayuda a las células T a reconocer y combatir el cáncer con el tiempo.
En estudios recientes que utilizan células T cultivadas con el nuevo enfoque del laboratorio, el 63% de los pacientes experimentaron una reducción parcial o completa de los tumores durante un tiempo. Esa es una mejora con respecto a los ensayos clínicos que utilizan células T CAR que no se cultivaron con el proceso de dos pasos del laboratorio, donde solo el 15% de los pacientes experimentaron una reducción parcial o completa de los tumores después del tratamiento.
Se necesita más investigación para comprender los factores clave que ayudan a estas células T CAR a vivir más tiempo y volverse efectivas contra los tumores sólidos. De cara al futuro, los investigadores esperan que este proceso de “imprimación metabólica” de estos tipos específicos de células T CAR se pueda adaptar para la fabricación a gran escala con el objetivo final de tratar pacientes en los próximos años.
“Un famoso aforismo del químico francés, Louis Pasteur, es que ‘la casualidad solo favorece a la mente preparada'”, dice Saha. “Nuestro cambio de medio no planificado, realmente por casualidad, nos llevó a un nuevo camino de descubrimiento”.
–Laura RedEagle
Revista
Terapia molecular — Métodos y desarrollo clínico
Método de investigación
Estudio experimental
Asunto de investigación
Células
