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Nueva técnica evita que las proteínas que destruyen las células, llamadas citoquinas, se escapen una vez que se han inyectado en un tumor

Las citoquinas, pequeñas proteínas liberadas por las células inmunitarias para comunicarse entre sí, han sido investigadas durante algún tiempo como un posible tratamiento contra el cáncer.

Sin embargo, a pesar de su potencia conocida y su uso junto con otras inmunoterapias, las citoquinas aún no se han desarrollado con éxito en una terapia eficaz contra esta enfermedad.

Esto se debe a que las proteínas son altamente tóxicas tanto para el tejido sano como para los tumores, lo que las hace inadecuadas para su uso en tratamientos administrados a todo el cuerpo.

Inyectar el tratamiento con citoquinas directamente en el tumor en sí mismo podría proporcionar un método para limitar sus beneficios al tumor y ahorrar tejido sano, pero los intentos anteriores para hacer esto han dado como resultado que las proteínas se escapen del tejido canceroso y entren en la circulación del cuerpo en cuestión de minutos.

Ahora, los investigadores del Instituto Koch para la Investigación Integrativa del Cáncer en MIT han desarrollado una técnica para evitar que las citoquinas se escapen una vez que se hayan inyectado en el tumor, agregando una proteína similar a velcro que se adhiere al tejido.

De esta manera, los investigadores, liderados por Dane Wittrup, Profesor de Ingeniería Química e Ingeniería Biológica y Carbon P. Dubbs miembro del Instituto Koch, esperan limitar el daño causado a los tejidos sanos, al tiempo que prolongan la capacidad del tratamiento para atacar el tumor. .

Para desarrollar su técnica, que describen en un artículo publicado hoy en la revista Science Translational Medicine, los investigadores primero investigaron las diferentes proteínas que se encuentran en los tumores, para encontrar una que podría usarse como un objetivo para el tratamiento con citoquinas. Eligieron el colágeno, que se expresa abundantemente en tumores sólidos.

Luego realizaron una extensa búsqueda bibliográfica para encontrar proteínas que se unen eficazmente al colágeno. Descubrieron una proteína de unión al colágeno llamada lumican, las cuales se unieron a las citoquinas.

Para probar el tratamiento, los investigadores junto a Noor Momin, un estudiante graduado en el Laboratorio Wittrup en el MIT; utilizaron dos citoquinas conocidas para estimular y expandir las respuestas de las células inmunitarias. También se sabe que las citoquinas, la interleucina-2 (IL-2) y la interleucina-12 (IL-12), se combinan bien con otras inmunoterapias.

Aunque la IL-2 ya cuenta con la aprobación de la FDA, sus graves efectos secundarios han impedido su uso clínico. Mientras tanto, las terapias con IL-12 aún no han alcanzado los ensayos clínicos de fase 3 debido a su grave toxicidad.

Los investigadores probaron el tratamiento inyectando las dos citocinas diferentes en tumores en ratones. Para hacer que la prueba sea más desafiante, eligieron un tipo de melanoma que contiene cantidades relativamente bajas de colágeno, en comparación con otros tipos de tumores.

Luego compararon los efectos de administrar las citoquinas solas y de inyectar citoquinas unidas a la luz de unión al colágeno.

Encontraron que cuando cualquiera de los tratamientos se administraba individualmente, los ratones no sobrevivían. La combinación de los tratamientos mejoró ligeramente las tasas de supervivencia, pero cuando se administró la citocina con el lumican para unirse al colágeno, los investigadores encontraron que más del 90 por ciento de los ratones sobrevivían con algunas combinaciones.

Lo que es más, adjuntar el lumican eliminó el problema de la toxicidad asociada con los tratamientos solos con citoquinas.

El documento intenta abordar un obstáculo importante en el campo de la oncología, el de cómo dirigir terapias potentes al microambiente tumoral para permitir su acción local, según Shannon Turley, científica del personal y especialista en inmunología del cáncer en Genentech, que no participó en la investigación.

Los investigadores ahora planean llevar a cabo más trabajos para mejorar la técnica y explorar otros tratamientos que podrían beneficiarse de la combinación con lumican de unión a colágeno, dice Momin.

En última instancia, esperan que el trabajo aliente a otros investigadores a considerar el uso de la unión del colágeno para los tratamientos del cáncer, concluye Momin.

Más información: Sala de noticias del MIT

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