La única vacuna terapéutica contra el cáncer disponible en el mercado ha mostrado hasta ahora una eficacia muy limitada en los ensayos clínicos. Los investigadores de EPFL están trabajando actualmente en una alternativa. Han desarrollado una plataforma que permite administrar una vacuna contra el cáncer en un lugar preciso y estimular el sistema inmunológico de manera segura, superando así uno de los dos obstáculos para crear una vacuna eficaz.

Las vacunas terapéuticas contra el cáncer se desarrollaron por primera vez hace 100 años y hasta la fecha han permanecido prácticamente ineficaces. Antes de que se puedan lograr resultados tangibles, deben superarse dos obstáculos importantes. Primeramente, dado que las mutaciones tumorales son únicas para cada paciente, los antígenos de las células cancerosas deben dirigirse con extrema precisión, que es muy difícil de lograr. En segundo lugar, Se necesita un sistema seguro para administrar la vacuna en el lugar correcto y lograr una respuesta inmune fuerte y específica.

El equipo de Li Tang en la Escuela de Ingeniería de EPFL está encontrando una solución al problema de entrega. Los investigadores han utilizado una técnica de polimerización llamada policondensación para desarrollar un prototipo de vacuna que puede viajar automáticamente a la ubicación deseada y activar las células inmunes allí. La técnica patentada ha sido probada con éxito en ratones y es el tema de un artículo que aparece en Ciencia Central ACS . Li Tang también cofundó una startup llamada PepGene, con socios que están trabajando en un algoritmo para predecir de forma rápida y precisa antígenos tumorales mutados. Juntos, las dos técnicas deberían dar como resultado una nueva y mejor vacuna contra el cáncer en los próximos años.

Ayudando al cuerpo a defenderse

La mayoría de las vacunas, contra el sarampión y el tétanos, por ejemplo, son preventivas. Los individuos sanos son inoculados con partes debilitadas o inactivadas de un virus, que inducen a su sistema inmunológico a producir anticuerpos. Esto prepara al cuerpo para defenderse de futuras infecciones.

Sin embargo, el objetivo de una vacuna terapéutica contra el cáncer no es prevenir la enfermedad, sino para ayudar al cuerpo a defenderse de una enfermedad que ya está presente. "Hay varios tipos de inmunoterapias además de las vacunas, pero algunos pacientes no les responden bien. La vacuna podría combinarse con esas inmunoterapias para obtener la mejor respuesta inmune posible, "explica Li Tang. Otra ventaja es que las vacunas deberían reducir el riesgo de recaída.

Pero, ¿cómo funciona todo?

Evitar perderse en el torrente sanguíneo.

La administración de una vacuna contra el cáncer al sistema inmunológico implica varias etapas. Primero, el paciente se inocula con la vacuna por vía subcutánea. La vacuna viajará así a los ganglios linfáticos, donde hay muchas células inmunes. Una vez ahí, se espera que la vacuna penetre en las células dendríticas, que actúan como una especie de mecanismo de alerta. Si la vacuna los estimula correctamente, las células dendríticas presentan antígenos específicos para las células T que luchan contra el cáncer, un proceso que activa y entrena a las células T para atacarlas.

El procedimiento parece simple, pero es extremadamente difícil de poner en práctica. Porque son muy pequeños, los componentes de una vacuna tienden a dispersarse o absorberse en el torrente sanguíneo antes de llegar a los ganglios linfáticos.

Para superar ese obstáculo, Li Tang ha desarrollado un sistema que une químicamente las partes de la vacuna para formar una entidad más grande. La nueva vacuna denominado Neoepítopo policondensado (PNE), consta de neoantígenos (antígenos mutados específicos del tumor que se va a atacar) y un adyuvante. Cuando se combina con un solvente, los componentes se unen naturalmente, formando una entidad que es demasiado grande para ser absorbida por los vasos sanguíneos y que viaja naturalmente a los ganglios linfáticos.

Una vez dentro de una célula dendrítica, los componentes de la vacuna se vuelven a separar. Esto permite que la célula dendrítica presente los antígenos correctos a las células T, provocando una potente respuesta inmunitaria. "Esta nueva vacuna, combinado con un análisis muy avanzado de los neoantígenos de cada paciente, debe permitir que el sistema inmunológico de los pacientes con cáncer se active de forma personalizada y segura, "dice Li Tang.

El equipo aún está perfeccionando la etapa en la que se detectan los antígenos específicos del tumor. "Esta etapa de identificación es igualmente vital, ", concluye Li Tang." Dado que estos neoantígenos no están presentes en las células sanas, La identificación precisa nos permitirá apuntar a las células tumorales con mucha precisión, sin ninguna toxicidad en tejido sano ".