Los investigadores han encontrado una manera de programar células inmunes para atacar el glioblastoma y tratar la inflamación de la esclerosis múltiple en ratones. La tecnología pronto se probará en un ensayo clínico para personas con glioblastoma.
Los científicos de la UCSF han desarrollado un «GPS molecular» para guiar las células inmunes hacia el cerebro y matar tumores sin dañar el tejido sano.
Esta terapia con células vivas puede navegar a través del cuerpo hasta un órgano específico, abordando lo que ha sido una limitación importante de las terapias contra el cáncer CAR-T hasta ahora. La tecnología funcionó en ratones y los investigadores esperan que se pruebe en un ensayo clínico el próximo año.
Los científicos demostraron cómo las células inmunes podían eliminar un tumor cerebral mortal llamado glioblastoma y prevenir recurrencias. También utilizaron las células para reducir la inflamación en un modelo de ratón con esclerosis múltiple.
«Las células vivas, especialmente las células inmunes, están adaptadas para moverse por el cuerpo, detectar dónde están y encontrar sus objetivos», dijo Wendell Lim, PhD, profesor de farmacología celular y molecular de la UCSF y coautor principal del artículo, que aparece en Ciencia el 5 de diciembre.
Navegando hacia la fuente de la enfermedad
Casi 300.000 pacientes son diagnosticados con cáncer de cerebro cada año en los Estados Unidos, y es la principal causa de mortalidad por cáncer en niños.
Los cánceres de cerebro se encuentran entre los cánceres más difíciles de tratar. La cirugía y la quimioterapia son riesgosas y los medicamentos no siempre pueden llegar al cerebro.
Para solucionar estos problemas, los científicos desarrollaron un «GPS molecular» para las células inmunes que las guiaba con un «código postal» para el cerebro y una «dirección» para el tumor.
Encontraron el código postal molecular ideal en una proteína llamada brevican, que ayuda a formar la estructura gelatinosa del cerebro y solo aparece allí. Para la dirección, utilizaron dos proteínas que se encuentran en la mayoría de los cánceres cerebrales.
Los científicos programaron las células inmunes para atacar sólo si primero detectaban brevican y luego detectaban una u otra de las proteínas del cáncer cerebral.
Una vez en el torrente sanguíneo, navegaron fácilmente hasta el cerebro del ratón y eliminaron un tumor en crecimiento. Las células inmunes que permanecieron en el torrente sanguíneo permanecieron inactivas. Esto evitó que se atacaran tejidos en otras partes del cuerpo que tenían la misma «dirección» proteica.
Cien días después, los científicos introdujeron nuevas células tumorales en el cerebro y dejaron suficientes células inmunes para encontrarlas y matarlas, una buena indicación de que podrían evitar que las células cancerosas restantes vuelvan a crecer.
«Las células CAR-T preparadas en el cerebro fueron muy, muy efectivas para eliminar el glioblastoma en nuestros modelos de ratón, la intervención más efectiva que hemos visto hasta ahora en el laboratorio», dijo Milos Simic, PhD, becario de diseño celular de la Fundación Valhalla y compañero. -primer autor del artículo. «Esto demuestra lo bien que el GPS garantizó que sólo funcionarían en el cerebro. La misma estrategia funcionó incluso para eliminar las metástasis cerebrales del cáncer de mama».
En otro experimento, los investigadores utilizaron el sistema GPS cerebral para diseñar células que administraran moléculas antiinflamatorias al cerebro en un modelo de ratón con esclerosis múltiple. Las células diseñadas alcanzaron su objetivo y la inflamación desapareció.
Los científicos esperan que este enfoque esté listo pronto para pacientes con otras enfermedades debilitantes del sistema nervioso.
«El glioblastoma es uno de los cánceres más mortales y este enfoque está preparado para brindar a los pacientes una oportunidad de luchar», dijo Hideho Okada, MD, oncólogo de UCSF y coautor principal del artículo.
«Entre el cáncer, las metástasis cerebrales, las enfermedades inmunitarias y la neurodegeneración, millones de pacientes podrían algún día beneficiarse de terapias cerebrales dirigidas como la que hemos desarrollado».