Crédito: CC0 Dominio público
Muchos tratamientos contra el cáncer son notoriamente salvajes para el cuerpo; atacan las células sanas al mismo tiempo que las células tumorales, causando una gran cantidad de efectos secundarios. Ahora, investigadores de la Escuela Pritzker de Ingeniería Molecular (PME) de la Universidad de Chicago han diseñado un método para evitar que un medicamento contra el cáncer promisorio cause tantos estragos. El equipo ha diseñado una nueva versión «enmascarada» del medicamento de inmunoterapia interleucina-12 que se activa solo cuando llega a un tumor. La investigación sobre la molécula, también conocida como IL-12, se describe en la revista Naturaleza Ingeniería Biomédica.
«Nuestra investigación muestra que esta versión enmascarada de IL-12 es mucho más segura para el cuerpo, pero posee la misma eficacia antitumoral que la original», dijo Aslan Mansurov, investigador postdoctoral y primer autor del nuevo artículo. Realizó el trabajo de ingeniería de IL-12 con Jeffrey Hubbell, profesor de Eugene Bell en ingeniería de tejidos, quien codirige el tema de investigación de inmunoingeniería de PME con la profesora Melody Swartz.
Superar la toxicidad
Los investigadores saben que la IL-12 activa de forma potente los linfocitos, células inmunitarias con el potencial de destruir las células tumorales. Pero, en la década de 1990, los primeros ensayos clínicos de IL-12 se detuvieron debido a los efectos secundarios tóxicos graves en los pacientes. La misma activación inmunológica que inició una cascada de eventos que mataron las células cancerosas también provocó una inflamación severa en todo el cuerpo. La IL-12, al menos en su forma natural, fue archivada.
Pero Mansurov, Hubbell, Swartz y sus colegas tuvieron una idea para revitalizar la posibilidad de IL-12. ¿Qué pasaría si la droga pudiera deslizarse por el cuerpo sin activar el sistema inmunológico? Diseñaron una molécula «enmascarada» con una tapa que cubre la sección de IL-12 que normalmente se une a las células inmunitarias. La tapa solo se puede quitar mediante proteasas asociadas a tumores, un conjunto de tijeras moleculares que se encuentran en las proximidades de los tumores para ayudarlos a degradar el tejido sano circundante. Cuando las proteasas cortan la tapa, la IL-12 se activa y es capaz de estimular una respuesta inmunitaria contra el tumor.
«La IL-12 enmascarada está en gran parte inactiva en todo el cuerpo, excepto en el sitio del tumor, donde estas proteasas pueden desprenderse de la máscara», explicó Mansurov.
Quitándose la máscara
Los investigadores llevaron a cabo una serie de experimentos que demostraron que la molécula enmascarada no causaba la inflamación atribuida a la IL-12 no modificada. De hecho, cuando probaron el efecto de la IL-12 modificada en el cáncer de colon, descubrieron que el fármaco conducía a la eliminación completa de las células cancerosas. En modelos de cáncer de mama estudiados en el laboratorio, la IL-12 enmascarada fue incluso más efectiva que el anticuerpo anti-PD1, una terapia inmunológica comúnmente utilizada en humanos.
Para explorar más a fondo la utilidad potencial del nuevo fármaco en el tratamiento de humanos, Mansurov y sus colegas recurrieron a biopsias de melanoma y cáncer de mama recolectadas y donadas de pacientes. El equipo quería asegurarse de que los cánceres humanos contuvieran niveles lo suficientemente altos de proteasas asociadas a tumores para desenmascarar la IL-12. De hecho, cuando la IL-12 diseñada se expuso a las muestras de biopsia, se desprendió su máscara molecular, liberando todo su poder inmunológico.
«Durante décadas, el campo ha esperado que la IL-12 algún día pueda convertirse en una terapia viable en la lucha contra el cáncer y ahora hemos demostrado que es posible», dijo Mansurov. «Nos gustaría traducir esta molécula a la clínica y ahora estamos hablando con varios socios potenciales para que eso suceda».
Si bien llevará algún tiempo llevar este nuevo desarrollo a los pacientes, el nuevo tratamiento está claramente en el horizonte.
La administración innovadora de fármacos mejora la eficacia de la inmunoterapia contra el cáncer
Aslan Mansurov et al, Enmascaramiento de la inmunotoxicidad de la interleucina-12 fusionándola con un dominio de su receptor a través de un enlazador escindible por proteasa tumoral, Naturaleza Ingeniería Biomédica (2022). DOI: 10.1038/s41551-022-00888-0
Citación: El medicamento contra el cáncer ‘enmascarado’ se cuela a través del cuerpo para administrar un tratamiento antitumoral con menos efectos secundarios (2022, 1 de junio) recuperado el 1 de junio de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-06-masked-cancer-drug- cuerpo-anti-tumor.html
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