Un nuevo estudio publicado en Blood Advances, apunta un novedoso enfoque para desarrollar vacunas in situ contra el cáncer que podrían aumentar la eficacia de las inmunoterapias en la leucemia mieloide aguda y otros cánceres sanguíneos. "Intentamos encontrar enfoques de vacunas contra el cáncer que puedan ampliarse y aplicarse más fácilmente, es decir, un tipo de vacuna que funcione con varios tipos de cáncer", ha explicado su autor, Jeffrey Hubbell, catedrático Eugene Bell de Ingeniería de Tejidos del PME.
La leucemia mieloide aguda (LMA) es un tipo de cáncer de la sangre que se forma en la médula blanda de los huesos y suele atacar a las células que, de otro modo, formarían el componente clave del sistema de inmunodefensa del organismo, los glóbulos blancos.
Nuestro sistema inmunitario nos protege de los ataques de patógenos además de cualquier cambio anormal que se produzca en el organismo. Por ejemplo, las células inmunitarias pueden identificar proteínas mutadas anormales o células cancerosas y eliminarlas del sistema. Por ello, la vacunación contra el cáncer se presenta como una poderosa herramienta para aprovechar el sistema inmunitario en el tratamiento de los cánceres.
Identificar las diferencias clave en las células cancerosas podría servir de diana para impulsar una respuesta inmunológica específica contra esas células
Algunas vacunas previenen el desarrollo de cánceres específicos, como es el caso de la vacuna contra el virus del papiloma humano (VPH), causante del cáncer de cuello de útero. Otras vacunas conocidas como “terapéuticas”, tienen la función de preparar la inmunidad para atacar cánceres existentes, y en este ámbito se desarrolla la investigación del equipo del Laboratorio Hubbell de la Escuela Pritzker de Ingeniería Molecular perteneciente a su vez a la Universidad de Chicago.
La doctoranda en Ingeniería Molecular del Pritzker y primera autora del estudio, Anna Slezak, explica que desde el punto de vista inmunológico, “el cáncer puede parecer a menudo exactamente igual que el tejido sano, por lo que el sistema inmunológico no siempre inicia una respuesta contra él de forma espontánea”. El equipo trabaja en identificar las diferencias clave en las células cancerosas, de modo que esos atributos únicos puedan servir de diana para impulsar una respuesta inmunológica específica contra las células cancerosas en contraposición a los tejidos sanos. Este enfoque basado en el conocimiento puede ser muy útil para fabricar vacunas personalizadas, pero se convierte en un proceso laborioso.
UNA VACUNA GENERALIZADA CONTRA EL CÁNCER
Los investigadores del Laboratorio Hubbell aprovecharon una característica única de las células cancerosas para desarrollar una vacuna generalizada contra el cáncer. Las células tumorales, a diferencia de las sanas, tienen moléculas de cisteína no apareadas en su superficie como resultado de una desregulación metabólica y enzimática. Estas cisteínas no apareadas proporcionan una característica química rica en células tumorales que puede aprovecharse para dirigir su material específicamente a las células cancerosas.
Uniendo un adyuvante al material que marca los tioles libres se puede potenciar la respuesta inmunitaria y convertir la propia célula tumoral en la vacuna, simplemente inyectando el material en la sangre. "Es una forma de etiquetar células cancerosas o restos de células cancerosas moribundas en la sangre circulante para su reconocimiento inmunitario y desencadenar la inmunidad contra sus proteínas mutadas", detalla Slezak.
LA QUIMIOTERAPIA POTENCIA LOS EFECTOS DE LA VACUNA CONTRA EL CÁNCER
Para generar una respuesta más eficaz, los investigadores combinaron la administración de la vacuna con el tratamiento con citarabina, una quimioterapia administrada habitualmente en pacientes con LMA. "Las terapias combinadas son difíciles de desarrollar, pero suelen ser más eficaces que las monoterapias", afirma Hubbell. En este estudio, el tratamiento combinado con dosis bajas de citarabina aumentó significativamente la tasa de supervivencia tras la administración intravenosa de la vacuna.
“Nuestro enfoque no requiere un anticuerpo diana, lo que es una gran ventaja sobre lo que se ha probado antes”
"Ya se había probado antes este concepto utilizando anticuerpos contra la célula tumoral en lugar del polímero, como un conjugado anticuerpo-fármaco o un conjugado anticuerpo-adyuvante", explicó Hubbell. "Pero aquí estamos proponiendo un enfoque que no requiere un anticuerpo diana. Es una gran ventaja sobre lo que se ha probado antes en este concepto de adyuvante dirigido a células tumorales”.
A partir de ahora, los trabajos del laboratorio de Hubbell se centrarán en la química de las vacunas novedosas, en particular planteándose preguntas sobre qué tipo de adyuvante inmunitario u otras moléculas pueden unirse al material que marca las células cancerosas para obtener resultados interesantes en los tratamientos contra el cáncer. Los investigadores reconocen que aún queda mucho trabajo preclínico por hacer antes de que el método esté listo para las pruebas clínicas.