Un equipo de bioingenieros del Instituto de Tecnología de Georgia está ampliando la precisión y el poder de la terapia que ya está revolucionando la oncología.
La terapia con células CAR-T ha sido aclamada por pacientes, investigadores clínicos, inversores y los medios de comunicación como una cura excepcional para ciertos tipos de cáncer.
En que consiste la terapia CAR-T
La terapia implica manipular las células T de un paciente, un tipo de glóbulo blanco, en el laboratorio. Luego se agrega un receptor de antígeno quimérico (CAR) y, finalmente, las células inmunes CAR-T "personalizadas" se devuelven al cuerpo del paciente, donde buscan y destruyen las células cancerosas. Así es como funciona, cuando funciona.
Es un área de inmunoterapia nueva, en evolución y en auge. En la actualidad, hay más de 500 ensayos clínicos en todo el mundo que investigan las células CAR-T para el tratamiento del cáncer.
CAR-T: para muchos, pero no para todos
Se ha demostrado que la terapia CAR-T es muy eficaz para pacientes con cánceres líquidos que circulan en la sangre, como la leucemia.
gabe kwong, Departamento de Ingeniería Biomédica de Georgia Tech y Emory.
Desafortunadamente, para los tumores sólidos (sarcomas, carcinomas), los CAR-T no funcionan bien por varias razones. Un gran problema es que las células CAR-T están inmunosuprimidas por el microambiente tumoral.
Kwong y sus colegas están realizando algunos cambios celulares para mejorar la forma en que las células CAR-T combaten el cáncer. Agregaron un "interruptor genético on-off" a las células y desarrollaron un sistema de control remoto que envía las células T modificadas en "misiones de precisión" al microambiente del tumor, donde matan el tumor y previenen la recurrencia.
El equipo ilustró el nuevo método en un estudio. publicado recientemente en la revista Nature Biomedical Engineering.
El último estudio
Kwong y sus colegas exploran la posibilidad de controlar de forma remota las terapias celulares. Una forma de "apuntar" con precisión al tumoresdonde sea que estén en el cuerpo. ¿Igual que? activar las células CAR-T con calor cuando ya están dentro de los tumores, superando los problemas de inmunosupresión.
En una prueba con ratones, los investigadores irradiaron pulsos de láser desde fuera del cuerpo del animal hasta donde está el tumor. Los nanotubos de oro inyectados en el área del tumor transformaron las ondas de luz en calor localizado, elevando la temperatura a 40-42 grados Celsius (104-107,6 F). Eso es suficiente para activar el interruptor de células CAR-T, pero no tan caliente como para dañar los tejidos SALUDABLES o las propias células CAR-T.
Una vez "encendidas", las células CAR-T comienzan a hacer su trabajo, aumentando la expresión de proteínas que combaten el cáncer.
Una mejora genética increíble
La verdadera novedad de este estudio, dice Kwong, es la ingeniería genética aplicada a las células CAR-T. Trabajo duro, que me llevó los últimos tres años.
Las células CAR-T ahora tienen un "interruptor" que responde al calor y otras mejoras: literalmente han sido "reconfiguradas" para producir moléculas que estimulan el sistema inmunológico. Y producirlos solo donde se necesiten.
Estas proteínas que combaten el cáncer son realmente efectivas, pero son demasiado tóxicas para administrarlas sistémicamente. Con nuestro enfoque obtenemos todas las ventajas sin las desventajas.
gabe kwong
¿Los resultados? Extraordinario
El último estudio muestra que la terapia CAR-T curó el cáncer en ratones. El enfoque del equipo no solo eliminó los tumores, sino que también previno las recaídas, lo cual es fundamental para la supervivencia a largo plazo.
Otros estudios profundizarán en la personalización de las células CAR-T y cómo se irradiará el calor al área del tumor.
“En los seres humanos usaremos ultrasonido enfocado, que es absolutamente no invasivo y capaz de apuntar a cualquier lugar del cuerpo”, dice Kwong. “Una de las limitaciones del láser es que no penetra mucho en el cuerpo. En el caso de malignidad profunda, esto es un problema. Queremos eliminar los problemas ”.
