Un estudi de l'Institut de Recerca de l'Hospital del Mar, la Universitat Autònoma de Barcelona i la Pompeu Fabra ha desenvolupat una nova eina per potenciar els efectes de la immunoteràpia en càncer. El treball proposa una nova aproximació per reforçar les cèl·lules NK (Natural Killers) en la lluita contra les cèl·lules tumorals. Aquestes cèl·lules tenen la capacitat de detectar i eliminar les cèl·lules canceroses, però en alguns casos no poden superar les defenses dels tumors i aquests poden proliferar. Per tal que això no passi, els investigadors s'han centrat a reforçar la capacitat dels limfòcits NK d'eliminar els tumors i han utilitzat CRISPR/Cas9, una eina d'edició genètica, per eliminar un gen en aquestes cèl·lules i fer-les resistents a dues molècules que produeixen les cèl·lules tumorals.
La investigació no ha recaigut només sobre institucions catalanes, sinó que s'ha desenvolupat en el context d'una xarxa europea i ha comptat amb la col·laboració d'investigadors del Karolinska Institute de Suècia, de l'empresa alemanya Miltenyi i de l'holandesa Glycostem Therapeutics, així com amb el suport d'investigadors de l'Hospital Clínic-IDIBAPS, del CIBERONC, de l'àrea de Malalties Hepàtiques i Digestives del CIBER i de l'àrea de Malalties Infeccioses del CIBER. Els resultats de la recerca s'han publicat a Nature Immunology.
Les cèl·lules NK, al punt de mira
L'objectiu era comprovar si les cèl·lules NK modificades tenien capacitat per superar els efectes negatius de les molècules TGF-β i Activina A en models preclínics de tumors de càncer de mama HER2 positiu i de càncer colorectal metastàtic. La majoria dels tumors sòlids són rics en totes dues molècules per evitar l'atac del sistema immunitari.
Els resultats, tan in vitro com en models de ratolins, demostren que les cèl·lules NK modificades genèticament podien arribar fins als tumors, penetrar-hi i destruir-los, és a dir, superaven la seva barrera protectora. En aquest sentit, la investigadora del Grup de recerca en immunitat i infecció de l'Institut de Recerca de l'Hospital del Mar Aura Muntasell explica que quan es comparen les cèl·lules modificades genèticament amb les que no s'han modificat, s'observa que les primeres "tenen una capacitat més gran de controlar el creixement de tumors in vivo, tant per si soles com quan es combinen amb altres tractaments o teràpies", com podrien ser els anticossos específics d'HER2. Per aconseguir aquests efectes, s'ha anul·lat un gen en concret, SMAD4, involucrat en la senyalització de TGF-β i Activina A. "Per dur a terme la inactivació, s'ha exposat de manera transitòria les cèl·lules NK al sistema CRISPR/cas9 programat amb una guia per tal que es dirigeixi de manera específica a SMAD4, faci l'edició i desaparegui", explica Marc Güell, professor d’Investigació ICREA i cap del Lab Synbio de la Universitat Pompeu Fabra (UPF).
L'estudi ha permès demostrar la seguretat i eficiència d'aquest abordatge. En col·laboració amb altres institucions, també s'ha pogut comprovar que fer-lo servir en altres tractaments en desenvolupament que es basen en cèl·lules NK pot permetre potenciar-ne els efectes. Fins ara, els tractaments basats en limfòcits NK han tingut èxit en tumors hematològics, però no han assolit el mateix nivell d’efectivitat en tumors sòlids. La investigadora de l'Institut de Recerca de l'Hospital del Mar i cap de secció de càncer gastrointestinal del Servei d'Oncologia Mèdica del centre, la doctora Clara Montagut, ha valorat que aquestes cèl·lules NK genèticament modificades "obren una gran oportunitat de tractament" per a pacients amb tumor sòlid que actualment són resistents a la immunoteràpia.