Crean nanopartículas para ayudar al sistema inmunitario a defenderse del cáncer

Ingenieros del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) han desarrollado unas nanopartículas que ayudan al sistema inmunitario a combatir el cáncer en tratamientos de inmunoterapia y han demostrado, en ratones, su eficacia.

Una estrategia prometedora para tratar el cáncer es estimular el propio sistema inmunitario del cuerpo para atacar los tumores. No obstante, en ocasiones los tumores evitan el sistema de defensa de nuestro cuerpo, por lo que este tipo de tratamientos no funcionan para todos los pacientes.

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Para aumentar la eficacia de estas inmunoterapias, los ingenieros del MIT han demostrado que si trataba a ratones con los medicamentos existentes para estimular nuestras defensas contra el cáncer, llamados inhibidores de punto de control, junto con nuevas nanopartículas que estimulan aún más el sistema inmunitario, la terapia se volvía más poderosa que solo con los inhibidores de punto de control. Este enfoque podría permitir que la inmunoterapia contra el cáncer beneficie a un mayor porcentaje de pacientes, según los investigadores.

Espolean a nuestras defensas

Estas nanopartículas empaquetan y entregan pequeños trozos de ADN que activan la respuesta inmune a los tumores, creando un efecto sinérgico que hace que los inhibidores de punto de control sean más eficaces. En estudios realizados en ratones, el tratamiento dual detuvo el crecimiento del tumor, y en algunos casos, también detuvo el crecimiento de tumores en otras partes del cuerpo.

Los investigadores han combinado las nanopartículas con fármacos inmunoestimulantes para ayudarles a alcanzar sus objetivos previstos

El sistema inmunológico humano está afinado para reconocer y destruir células anormales, como las células cancerosas. Sin embargo, muchos tumores secretan moléculas que suprimen el sistema inmunológico en el entorno del tumor, haciendo inútil el ataque de las células T. La idea detrás de los inhibidores de punto de control es que pueden eliminar este "freno" en el sistema inmunológico y restaurar la capacidad de las células T para atacar tumores. Estos medicamentos funcionan desactivando las proteínas de control que impiden que las células T se activen.

Algunos estudios han descubierto que la combinación de los inhibidores de punto de control con la radioterapiapuede hacerlos más eficaces. Otro enfoque que han probado los investigadores es combinarlos con medicamentos inmunoestimulantes, aunque sin resultados positivos porque los fármacos no alcanzaban sus objetivos previstos.

El equipo del MIT se propuso encontrar una manera de lograr una entrega más específica de estos medicamentos inmunoestimuladores, permitiendo que se acumularan en los sitios de los tumores. Para ello, empaquetaron oligonucleótidos en péptidos que penetran en los tumores y que pueden interactuar con las proteínas que se encuentran en las superficies de las células cancerosas, ayudándolas a dirigirse específicamente a los tumores. Los péptidos también incluyen segmentos cargados positivamente que les ayudan a penetrar en las membranas celulares una vez que llegan al tumor.

Ayudan a tratar tumores en otras partes del cuerpo

Los oligonucleótidos que los investigadores decidieron utilizar para este estudio contienen una secuencia específica de ADN que, a menudo, se produce en las bacterias pero no en las células humanas, de modo que el sistema inmunológico humano puede reconocerlas y defenderse. "Esto le dice al sistema inmunológico que hay algo peligroso aquí: enciende el receptor de la célula y mátalo".

Después de crear sus nanopartículas, los investigadores las probaron en varios modelos diferentes de cáncer en ratones. Probaron las nanopartículas de oligonucleótidos por sí solas, los inhibidores de puntos de control por sí solos, y los dos tratamientos juntos. Los dos tratamientos juntos produjeron, con mucha diferencia, los mejores resultados.

Descubrieron que una vez que las células T habían sido activadas por la combinación de tratamientos, podían también atacar un segundo tumor

"Cuando combinamos las partículas con el anticuerpo inhibidor del punto de control, vimos una respuesta enormemente mejorada en relación a las partículas solas o al inhibidor del punto de control solo", explica a SciTechDaily Colin Buss, líder del estudio. "Cuando tratamos a estos ratones con partículas y el inhibidor de puntos de control, pudimos detener el progreso de su cáncer".

Los investigadores también se preguntaron si podrían estimular el sistema inmunológico para atacar los tumores que ya se habían propagado por el cuerpo. Para explorar esa posibilidad, implantaron en ratones dos tumores, uno a cada lado del cuerpo. Dieron a los ratones el tratamiento inhibidor de punto de control en todo el cuerpo, pero inyectaron las nanopartículas en un solo tumor.

Descubrieron que una vez que las células T habían sido activadas por la combinación de tratamientos, podían también atacar el segundo tumor. "Vimos algunos signos que se podían estimular en un lugar y luego obtener una respuesta sistémica, lo cual era alentador", señala Sangeeta Bhatia, otra de las autoras del estudio, que se publica en la revista científica 'Proceedings of the National Academy of Sciences'.