Utilizando un virus que crece en las plantas de guisantes de ojos negros, los nanoingenieros de la Universidad de California en San Diego desarrollaron un nuevo tratamiento que podría mantener a raya los cánceres metastásicos de los pulmones.
El tratamiento no solo ralentizó el crecimiento tumoral en los pulmones de ratones con cáncer de mama metastásico o melanoma, sino que también previno o minimizó drásticamente la propagación de estos cánceres a los pulmones de ratones sanos que se enfrentaron a la enfermedad.
La investigación aparece en la edición del 14 de septiembre de la revista Advanced Science.
La diseminación del cáncer a los pulmones es una de las formas más comunes de metástasis en varios cánceres. Una vez allí, es extremadamente mortal y difícil de tratar.
Investigadores de la Escuela de Ingeniería Jacobs de UC San Diego desarrollaron un tratamiento experimental que combate esta propagación. Implica una inyección corporal de un virus vegetal llamado virus del mosaico del caupí. El virus es inofensivo para los animales y los seres humanos, pero aún así se registra como un invasor extraño, lo que desencadena una respuesta inmunitaria que podría hacer que el cuerpo sea más eficaz en la lucha contra el cáncer.
La idea es utilizar el virus de la planta para ayudar al sistema inmunológico del cuerpo a reconocer y destruir las células cancerosas en los pulmones. El virus en sí no es infeccioso en nuestros cuerpos, pero tiene todas estas señales de peligro que alarman a las células inmunes para que entren en modo de ataque y busquen un patógeno, dijo Nicole Steinmetz, profesora de nanoingeniería en UC San Diego y directora del Centro de la universidad para Nano-Inmunoingeniería.
Para dibujar esta respuesta inmune a los tumores pulmonares, el laboratorio de Steinmetz diseñó nanopartículas hechas del virus del mosaico del caupí para apuntar a una proteína en los pulmones. La proteína, llamada S100A9, es expresada y secretada por células inmunes que ayudan a combatir las infecciones en los pulmones. Y hay otra razón que motivó al equipo de Steinmetz a apuntar a esta proteína: se ha observado que la sobreexpresión de S100A9 juega un papel en el crecimiento y la propagación del tumor.
“Para que nuestra inmunoterapia funcione en el contexto de la metástasis pulmonar, debemos dirigir nuestras nanopartículas al pulmón”, dijo Steinmetz. “Por lo tanto, creamos estas nanopartículas de virus de plantas para ubicarlas en los pulmones utilizando S100A9 como proteína diana. Dentro del pulmón, las nanopartículas reclutan células inmunes para que los tumores no tomen “.
“Debido a que estas nanopartículas tienden a localizarse en los pulmones, pueden cambiar el microambiente tumoral allí para volverse más hábiles en la lucha contra el cáncer, no solo tumores establecidos, sino también tumores futuros”, dijo Eric Chung, un Ph.D. en bioingeniería. estudiante en el laboratorio de Steinmetz que es uno de los primeros coautores del artículo.
Para hacer las nanopartículas, los investigadores cultivaron plantas de guisantes de ojos negros en el laboratorio, las infectaron con el virus del mosaico del caupí y recolectaron el virus en forma de nanopartículas en forma de bola. Luego, unieron moléculas de dirección S100A9 a las superficies de las partículas.
Los investigadores realizaron estudios de prevención y tratamiento. En los estudios de prevención, primero inyectaron nanopartículas de virus de plantas en el torrente sanguíneo de ratones sanos y luego inyectaron células de melanoma o cáncer de mama triple negativo en estos ratones. Los ratones tratados mostraron una reducción dramática en los cánceres que se diseminan a sus pulmones en comparación con los ratones no tratados.
En los estudios de tratamiento, los investigadores administraron las nanopartículas a ratones con tumor metastásico en los pulmones. Estos ratones exhibieron tumores pulmonares más pequeños y sobrevivieron más tiempo que los ratones no tratados.
Lo notable de estos resultados, señalan los investigadores, es que muestran eficacia contra líneas celulares de cáncer extremadamente agresivas. “Entonces, cualquier cambio en la supervivencia o la metástasis pulmonar es bastante sorprendente”, dijo Chung. “Y el hecho de que logremos el nivel de prevención que logramos es realmente asombroso”.
Steinmetz prevé que dicho tratamiento podría ser especialmente útil para los pacientes después de que se les haya extirpado un tumor canceroso. “No sería una inyección que se administra a todos para prevenir tumores pulmonares. Más bien, se administraría a pacientes que tienen un alto riesgo de que sus tumores vuelvan a crecer como una enfermedad metastásica, que a menudo se manifiesta en los pulmones. Esto ofrecería protección a sus pulmones contra la metástasis del cáncer ”, dijo.
Antes de que el nuevo tratamiento pueda llegar a esa etapa, los investigadores deben realizar estudios de inmunotoxicidad y farmacología más detallados. Los estudios futuros también explorarán la combinación de esto con otros tratamientos como la quimioterapia, los medicamentos de control o la radiación.
Documento: “Virus del mosaico del caupí dirigido a S100A9 como inmunoterapia profiláctica y terapéutica contra el cáncer de mama metastásico y el melanoma”. Además de Young Hun (Eric) Chung, los primeros coautores del estudio incluyen a Jooneon Park y Hui Cai. Nicole Steinmetz es la autora correspondiente de este trabajo.
La publicación Cómo un virus vegetal podría ayudar a evitar que los cánceres lleguen a los pulmones apareció primero en ARY NEWS.
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