Después del tratamiento de radiación, las células cancerosas moribundas escupen proteínas mutadas en el cuerpo. Los científicos ahora saben que el sistema inmunológico puede detectar estas proteínas y matar el cáncer en otras partes del cuerpo utilizando estos marcadores de proteínas como guía, un fenómeno que los investigadores del Centro Oncológico Integral Lineberger de la Universidad de Carolina del Norte buscan aprovechar para mejorar el tratamiento del cáncer.

En el diario Nanotecnología de la naturaleza , Los investigadores informan sobre los avances logrados en el desarrollo de una estrategia para mejorar la detección de proteínas cancerosas por parte del sistema inmunológico mediante el uso de nanopartículas "pegajosas" que se denominan "nanopartículas capturadoras de antígenos". Creen que estas partículas podrían funcionar sinérgicamente con los medicamentos de inmunoterapia diseñados para estimular la respuesta del sistema inmunológico al cáncer.

"Nuestra hipótesis era que si usamos una nanopartícula para agarrar estas proteínas cancerosas, probablemente obtendríamos una respuesta inmune más robusta al cáncer, "dijo el autor principal del estudio, Andrew Z. Wang, MARYLAND, miembro de UNC Lineberger y profesor asociado en el Departamento de Oncología Radioterápica de la Facultad de Medicina de la UNC. "Creemos que funciona porque las nanopartículas son atractivas para el sistema inmunológico. A las células inmunes no les gusta nada que sea de tamaño nanométrico; piensan que son virus, y les responderé ".

La radioterapia se usa comúnmente para tratar una amplia gama de cánceres. Previamente, los médicos han observado un fenómeno que denominan "efecto abscopal, "en el que un paciente experimenta una reducción del tumor fuera del sitio primario que se trató con radiación. Esta observación en un solo paciente con melanoma se informó en el Revista de Medicina de Nueva Inglaterra en 2012.

Los científicos creen que esto ocurre porque, después de la radiación, las células inmunes se reclutan en el sitio del tumor. Una vez que han llegado estas células inmunes usan proteínas mutadas liberadas por células cancerosas en proceso de muerte para entrenar a otras células inmunes a reconocer y combatir el cáncer en otros lugares. Este efecto funciona sinérgicamente con los medicamentos de inmunoterapia llamados "inhibidores de puntos de control, "que liberan los frenos del sistema inmunológico, ayudando así al propio sistema de defensa del cuerpo a atacar el cáncer.

Las células cancerosas descargan estas proteínas mutadas, que se convierten en marcadores del sistema inmunológico, como resultado de mutaciones genéticas, dijo el coautor del estudio Jonathan Serody, MARYLAND, Director asociado de UNC Lineberger para investigación traslacional.

"La teoría es que en el cáncer, los tumores acumulan un gran número de mutaciones en sus genomas, y esos genes mutados pueden producir proteínas mutantes, y cualquiera de esas proteínas mutantes se puede cortar y presentar al sistema inmunológico como un extraño, "dijo Serody, quien también es la profesora Elizabeth Thomas en la Facultad de Medicina de la UNC. "Su cuerpo está diseñado para no responder a sus propias proteínas, pero no hay ningún sistema que controle su respuesta a nuevas proteínas, y tiene una amplia gama de células inmunitarias que podrían lanzar una respuesta a ellas ".

Los investigadores de UNC Lineberger demostraron en estudios preclínicos que podían diseñar con éxito nanopartículas para capturar proteínas mutadas liberadas por tumores. Una vez que estas nanopartículas son absorbidas por las células inmunitarias, las proteínas tumorales adheridas a su superficie pueden ayudar a que las células inmunitarias reconozcan e identifiquen las células cancerosas en todo el cuerpo.

Usando modelos preclínicos de melanoma, encontraron que el 20 por ciento de los ratones que recibieron el tratamiento con nanopartículas tuvieron una respuesta completa, en comparación con ninguno de los ratones que no recibieron las nanopartículas.

"Demostramos en nuestros estudios que las nanopartículas son absorbidas por las células inmunes y transportadas a los ganglios linfáticos, ", Dijo Wang." También mostramos que las nanopartículas aumentan el número de células T inmunes que matan al cáncer, así como también aumentan el nivel de respuesta inmunitaria al cáncer ".

Los investigadores dicen que se necesita una estrategia para mejorar las respuestas a los medicamentos de inmunoterapia, y hacer que las respuestas a las drogas duren más.

"Si está completamente traducido clínicamente, esto cambiará la inmunoterapia contra el cáncer, "Dijo Wang." Esta tecnología tiene el potencial de mejorar la eficiencia de los inhibidores de los puntos de control de la inmunoterapia del cáncer, lo que significaría una supervivencia más larga para múltiples tipos de cáncer ".

El siguiente paso, Wang dijo:es desarrollar una nueva generación de nanopartículas que sean más robustas en la captura de proteínas. Por último, él dijo, necesitarán desarrollar un agente comercial basado en esta tecnología y llevarlo a la clínica.