Los investigadores de la UCLA han desarrollado un nuevo método de tratamiento utilizando una pequeña nanocápsula para ayudar a estimular la respuesta inmune, facilitando que el sistema inmunológico combata y elimine los tumores sólidos.
Los investigadores encontraron que el enfoque, descrito en la revista Science Translational Medicine aumentó la cantidad y la actividad de las células inmunitarias que atacan el cáncer, lo que hace que las inmunoterapias contra el cáncer funcionen mejor.
"La inmunoterapia contra el cáncer ha remodelado el panorama del tratamiento del cáncer", afirmó el autor principal del estudio, Jing Wen, profesor adjunto de microbiología, inmunología y genética molecular en la Facultad de Medicina David Geffen de la UCLA y científico del Jonsson Comprehensive Cancer de la UCLA. Centro.
"Sin embargo, no todos los pacientes con tumores sólidos responden bien a la inmunoterapia y la razón parece estar relacionada con la forma en que las células cancerosas afectan su entorno".
Las células cancerosas producen una gran cantidad de lactato, explicó Wen, lo que crea un ambiente alrededor del tumor sólido que dificulta que el sistema inmunológico funcione eficazmente contra el cáncer.
Aunque se han realizado esfuerzos para reducir los niveles de lactato con diferentes fármacos inhibidores, estos métodos también tienden a alterar el metabolismo de las células sanas, lo que puede provocar efectos secundarios graves.
Para encontrar una manera de aliviar la disfunción inmune alrededor del tumor sin dañar las células sanas, Wen y el equipo buscaron crear una herramienta para administrar inhibidores de fármacos directamente, para degradar el lactato alrededor y dentro de los tumores sólidos.
Para lograr ese objetivo, el equipo desarrolló un tratamiento que encapsula una enzima llamada lactato oxidasa en una pequeña nanocápsula que reduce los niveles de lactato y libera peróxido de hidrógeno en el tumor.
Los niveles reducidos de lactato son beneficiosos para liberar la supresión de la respuesta inmune, mientras que los niveles elevados de peróxido de hidrógeno, una sustancia que generalmente se produce cuando te lesionas, ayudan a reclutar y activar las células inmunes en los tumores.
"Cuando se reduce el lactato y se libera peróxido de hidrógeno, se facilita que el sistema inmunológico trabaje contra el cáncer", dijo Zheng Cao, primer autor del estudio y candidato a doctorado de la Escuela de Ingeniería Samueli de UCLA en el departamento de química y biomolecular. ingeniería.
Para examinar el efecto de las nanocápsulas con la enzima lactato oxidasa, el equipo probó el método en ratones con melanoma y cáncer de mama triple negativo y realizó mediciones del crecimiento tumoral, análisis de la curva de supervivencia, secuenciación de ARN y análisis de la población de células inmunitarias. El equipo descubrió que la reducción del lactato y la producción de peróxido de hidrógeno estimulaban la entrada de células inmunitarias en el tumor, aumentando de dos a cinco veces el número y la actividad de las células inmunitarias que atacan el cáncer.
"Descubrimos que las nanocápsulas de lactato oxidasa ayudaron a prevenir el debilitamiento del sistema inmunológico y a superar la supresión inmune causada por el tumor", dijo Cao. "Además, este enfoque de doble acción mejoró el éxito de un tipo específico de tratamiento de inmunoterapia contra el cáncer llamado bloqueo de puntos de control inmunológico y creemos que podría ser una estrategia efectiva para ayudar a que la inmunoterapia contra el cáncer sea más eficaz".
Los investigadores explorarán más a fondo el impacto de las nanocápsulas de lactato oxidado en la mejora de la eficacia terapéutica de la terapia de células T con receptor de antígeno quimérico (CAR) para tumores sólidos. La terapia con células T con CAR es un tipo de inmunoterapia celular diseñada para modificar las células T, permitiéndoles reconocer y atacar el cáncer.
Junto con Wen, los autores principales del estudio son Jimin Guo, ex becario postdoctoral en el departamento de microbiología, inmunología y genética molecular; y Yunfeng Lu, profesor emérito de ingeniería química y biomolecular en ingeniería de UCLA.
Más información: Zheng Cao et al, Las nanocápsulas de lactato oxidasa aumentan la inmunidad de las células T y la eficacia de la inmunoterapia contra el cáncer, Ciencia de la medicina traslacional (2023). DOI:10.1126/scitranslmed.add2712. www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.add2712
Información de la revista: Ciencia Medicina Traslacional
Proporcionado por la Universidad de California, Los Ángeles
