Las células cancerosas resistentes a la radiación pueden ser atacadas inmunoterapéuticamente con las células UniCAR T

La radioinmunoterapia combinada podría mejorar significativamente las posibilidades de curar a los pacientes de cáncer con tumores resistentes a la radiación.

10.06.2020 - Alemania

Los científicos del Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) y el Centro Nacional de Enfermedades Tumorales de Dresde (NCT/UCC), junto con un equipo internacional de investigadores, han tenido éxito en los experimentos de laboratorio para erradicar las células cancerígenas particularmente resistentes a la radiación de los tumores en el área de la cabeza y el cuello con la ayuda de una inmunoterapia dirigida - la terapia de células T UniCAR. Los investigadores desarrollaron una nueva molécula de unión que une las células UniCAR T a una característica específica de la superficie de las células cancerosas que se están investigando, activándolas así. En el futuro, la radioinmunoterapia combinada con las células UniCAR T podría mejorar las posibilidades de curar a los pacientes de cáncer con tumores resistentes a la radiación.

La radioterapia, además y en combinación con la cirugía y la quimioterapia, es uno de los pilares centrales de la terapia del cáncer y actualmente permite curar o controlar las enfermedades tumorales en muchos casos. Sin embargo, las células madre cancerosas altamente resistentes dentro del tejido tumoral presentan una dificultad particular. Si no es posible destruir completamente estas células, pueden conducir a un nuevo crecimiento del tumor después de una terapia inicialmente exitosa. En experimentos de laboratorio, los científicos han logrado ahora erradicar células cancerígenas particularmente resistentes a los radicales en experimentos con tubos de ensayo y con ratones, utilizando una inmunoterapia dirigida con células T UniCAR. Para sus investigaciones, los investigadores utilizaron células de carcinomas de células escamosas de la región de la cabeza y el cuello, un cáncer que se origina en las células de la superficie y al que se pueden asignar la mayoría de los tumores malignos de la región de la cabeza y el cuello.

"Nuestros resultados muestran por primera vez que en el futuro, la inmunoterapia con el sistema UniCAR, en combinación con la radioterapia, podría utilizarse específicamente para combatir con éxito las células tumorales especialmente resistentes a los radicales", dice el Prof. Michael Bachmann, Director del Instituto HZDR para la Investigación Radiofarmacéutica del Cáncer, Profesor de Radiofarmacología Traslacional en la Universidad Técnica de Dresde y miembro de la junta directiva ampliada del NCT/UCC Dresde. "Los pacientes con carcinoma de células escamosas recurrente suelen sobrevivir menos de seis meses. El mal pronóstico se debe a la resistencia de ciertas células cancerosas a la radioterapia. Con la ayuda de la terapia de células T de UniCAR, las posibilidades de curar a los pacientes con tumores resistentes a la radiación podrían mejorar significativamente en el futuro", dijo la Prof. Mechthild Krause, Directora del Departamento de Oncología de Radiación en el Hospital Universitario Carl Gustav Carus Dresden y miembro de la Junta Ejecutiva del NCT/UCC Dresden.

La tecnología UniCAR es un desarrollo ulterior de la terapia con células T CAR, que actualmente es uno de los enfoques más prometedores de la inmunoterapia. En la terapia de células T CAR, una molécula artificial llamada "CAR" ("receptor de antígeno quimérico") se incorpora a las células T - glóbulos blancos del sistema inmunológico - que actúa como un sistema de navegación para guiar a las células hacia ciertas características de la superficie de las células tumorales. En el llamado sistema UniCAR, la célula T alterada no se une directamente a la célula tumoral. Más bien, se inserta un enlace especial (módulo de destino) entre las células inmunitarias y las cancerosas, lo que permite la unión y, por tanto, la respuesta inmunitaria. Dado que los módulos de diana generados artificialmente son de corta duración, la actividad de las células T puede controlarse mediante la dosis del módulo de diana administrado y el riesgo de efectos secundarios graves puede reducirse considerablemente. En el presente estudio, los científicos acoplaron las células T UniCAR al marcador de superficie CD98, que está muy presente en las células cancerígenas resistentes a los radicales que se están investigando, utilizando un enlazador molecular recientemente desarrollado. Como objetivo adicional para las células inmunitarias, utilizaron la proteína de membrana celular EGFR (receptor del factor de crecimiento epidérmico), para la que ya existía un enlace específico en las células cancerosas.

La capacidad de controlar la actividad de las células inmunitarias alteradas es importante, entre otras cosas porque las características de la superficie de las células cancerosas que sirven de blanco a las células T de la UniCAR no suelen estar presentes exclusivamente en los tumores. Por ejemplo, la estructura diana CD98, que está presente en las células de carcinoma de células escamosas resistentes a la radiación de la zona de la cabeza y el cuello, también está presente en la superficie de las propias células UniCAR T, aunque en mucha menor medida. "Pudimos demostrar que la actividad del sistema UniCAR se dirige inicialmente contra las células con una densidad particularmente alta de la estructura objetivo respectiva. Una vez que las células correspondientes han sido eliminadas, la actividad de las células UniCAR T puede detenerse terminando el suministro del agente aglutinante específico", explica la Dra. Claudia Arndt, científica de la HZDR.

Los investigadores planean inicialmente investigar la efectividad del sistema UniCAR en células tumorales resistentes a la radiación en experimentos de laboratorio posteriores. Si estos experimentos son exitosos, los ensayos clínicos podrían seguir.

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