Una revolucionaria vacuna contra el cáncer mata y previene los tumores cerebrales simultáneamente

Investigadores del Brigham and Women’s Hospital han encontrado una manera de usar células cancerosas para combatir el cáncer. En un estudio publicado en Ciencias de la Medicina TraslacionalEl equipo dirigido por Khalid Shah demostró que su terapia celular podría erradicar los tumores existentes y crear inmunidad a largo plazo en un modelo de ratón avanzado de glioblastoma, un tipo de cáncer cerebral. La vacuna funciona entrenando el sistema inmunitario para evitar que el cáncer regrese. Estos resultados son alentadores y sugieren que este enfoque puede ser efectivo para tratar el cáncer en humanos.

La terapia celular de doble acción está diseñada para eliminar los tumores existentes, entrenar al sistema inmunitario para erradicar el tumor inicial y evitar que el cáncer vuelva a aparecer.

Los científicos aprovechan una nueva forma de convertir las células cancerosas en poderosos agentes anticancerígenos. En el último trabajo del laboratorio de Khalid Shah, MA, Ph.D., V.I. Hospital Brigham y de MujeresLos investigadores, miembro fundador de Mass Brigham Healthcare, desarrollaron un nuevo enfoque de terapia celular para erradicar tumores estables y estimular la inmunidad a largo plazo, entrenando el sistema inmunitario para que pueda prevenir la recurrencia del cáncer. El equipo probó su vacuna anticancerígena de acción dual en un modelo de ratón avanzado del cáncer cerebral fatal de glioblastoma, con resultados prometedores. Los resultados se publican en Ciencias de la Medicina Traslacional.

“Nuestro equipo persiguió una idea simple: tomar células cancerosas y convertirlas en asesinos y vacunas contra el cáncer”, dijo el autor correspondiente Khalid Shah, PhD, director del Centro de Células Madre e Inmunoterapia Traslacional (CSTI) y vicepresidente. De la investigación en el Departamento de Neurocirugía de Brigham y la facultad de la Escuela de Medicina de Harvard y el Instituto de Células Madre de Harvard (HSCI). “Usando la ingeniería genética, reutilizamos las células cancerosas para desarrollar un tratamiento que mate las células cancerosas y estimule el sistema inmunológico para destruir los tumores primarios y prevenir el cáncer”.

Los científicos han desarrollado una estrategia de tratamiento de doble función al convertir las células cancerosas vivas en una cura. El equipo de Shah diseñó células tumorales vivas con la herramienta de edición de genes CRISPR-Cas9 y las redirigió para que liberaran un factor anticancerígeno. Además, las células cancerosas modificadas se diseñaron para expresar factores que facilitarían que el sistema inmunitario las detectara, etiquetara y recordara, lo que preparó al sistema inmunitario para una respuesta antitumoral a largo plazo. El equipo probó células tumorales terapéuticas (ThTC) modificadas con ingeniería inversa y mejoradas con CRISPR en diferentes cepas de ratones, incluidas aquellas que portan células de médula ósea, hígado y timo derivadas de humanos, que imitan el microambiente inmunitario humano. El equipo de Shah también construyó un interruptor de seguridad de dos capas en la célula cancerosa que, cuando se activa, elimina los ThTC si es necesario. Crédito: Kwok Seung-chin y Khalid Shah

Las vacunas contra el cáncer son un área activa de investigación para muchos laboratorios, pero el enfoque adoptado por Shah y sus colegas es distinto. En lugar de usar células cancerosas inactivadas, el equipo reutilizó células cancerosas vivas, que tienen una ventaja inusual. Como palomas mensajeras que regresan a su nido, las células cancerosas vivas viajan largas distancias a través del cerebro para regresar al sitio de otras células cancerosas. Aprovechando esta propiedad única, el equipo de Shah diseñó células tumorales vivas con la herramienta de edición de genes CRISPR-Cas9 y las redirigió para liberar el factor que mata las células cancerosas. Además, las células cancerosas modificadas se diseñaron para expresar factores que facilitarían que el sistema inmunitario las detectara, etiquetara y recordara, lo que preparó al sistema inmunitario para una respuesta antitumoral a largo plazo.

El equipo probó células tumorales terapéuticas (ThTC) modificadas con ingeniería inversa y mejoradas con CRISPR en diferentes cepas de ratones, incluidas aquellas que portan células de médula ósea, hígado y timo derivadas de humanos, que imitan el microambiente inmunitario humano. El equipo de Shah también construyó un interruptor de seguridad de dos capas en la célula cancerosa que, cuando se activa, elimina los ThTC si es necesario. Esta terapia celular de doble acción fue segura, viable y eficaz en estos modelos, lo que sugiere una hoja de ruta hacia una cura. Si bien se necesitan más pruebas y desarrollo, el equipo de Shah eligió este modelo en particular y usó células humanas para facilitar el camino de traducir sus hallazgos a los entornos de los pacientes.

“A lo largo de todo el trabajo que hacemos en el centro, incluso cuando es muy técnico, nunca perdemos de vista al paciente”, dijo Shah. “Nuestro objetivo es adoptar un enfoque innovador pero traducible para que podamos desarrollar una vacuna terapéutica para matar el cáncer que eventualmente tendrá un impacto duradero en la medicina”. Shah y sus colegas señalan que esta estrategia terapéutica es aplicable a una gama más amplia de tumores sólidos y que se justifican más investigaciones de sus aplicaciones.

Referencia: “La vacuna bifuncional basada en células tumorales induce simultáneamente la destrucción tumoral directa y la inmunidad antitumoral” Escrito por Kok Seung Chen, Clemens Renshagen, Tijs A. Van Schaik, Filippo Rossignoli, Paolo Borges, Natalia Claire Mendonca, Reza Abdi, Brennan Simon, David Reardon, Hiroaki Wakimoto y Khalid Shah, 4 de enero de 2023, Ciencias de la Medicina Traslacional.
DOI: 10.1126/scitranslmed.abo4778

Divulgaciones: Shah posee acciones y es miembro de la junta directiva de AMASA Therapeutics, una compañía que desarrolla terapias para el cáncer basadas en células madre.

Financiamiento: Este trabajo fue apoyado por los Institutos Nacionales de Salud (subvención R01-NS121096).