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Aprovechar el propio sistema inmunológico del cuerpo para destruir tumores es una perspectiva atractiva

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Aprovechar el propio sistema inmunológico del cuerpo para destruir tumores es una perspectiva atractiva cuyo potencial aún no se ha aprovechado plenamente. Sin embargo, un nuevo desarrollo del MIT puede acercar esta estrategia, llamada inmunoterapia contra el cáncer, a la realidad. En el nuevo estudio, los investigadores utilizaron una combinación de cuatro terapias diferentes para activar dos ramas del sistema inmunológico, lo que llevó a un ataque coordinado que eliminó por completo los tumores grandes y agresivos en ratones. "Hemos demostrado que con la combinación correcta de señales, el sistema inmunológico endógeno puede vencer de forma rutinaria grandes tumores inmunosupresores", dijo Darrell Irvine, profesor de bioingeniería y ciencia e ingeniería de materiales. Instituto Koch para la Investigación Integrativa del Cáncer del MIT. Este enfoque podría usarse para atacar muchos tipos diferentes de cáncer, o podría permitir que el sistema inmunológico recuerde el objetivo y destruya las nuevas células cancerosas que aparecen después del tratamiento original.

Irvine y Dane Wittrup, profesor Carbon P. Dubbs de Ingeniería Química y Bioingeniería y miembro del Instituto Koch, son los autores principales del estudio. La investigación fue publicada en línea en Nature Medicine. Los autores principales del artículo son la estudiante graduada del MIT Kelly Moynihan y el reciente doctorado del MIT Cary Opel.

Ataques múltiples

Las células tumorales a menudo secretan sustancias químicas que inhiben el sistema inmunológico, lo que dificulta que el cuerpo ataque los tumores por sí solo. Para superar este problema, los científicos han intentado estimular el funcionamiento del sistema inmunológico, la mayoría de los cuales se han centrado en uno u otro aspecto del brazo inmunológico, el sistema inmunológico innato y el sistema inmunológico adaptativo. El sistema innato consta de células y defensas no específicas.

Los científicos intentan lograr que el sistema ataque los tumores mediante la administración de anticuerpos que se adhieren a las células tumorales y reclutan otras células y sustancias químicas necesarias para un ataque exitoso. El año pasado, el grupo Wei demostró que simplemente administrar un tratamiento que administrara anticuerpos e IL-2, una molécula de señalización que ayuda a estimular las respuestas inmunes, podría detener el crecimiento de tumores de melanoma agresivos en ratones. Sin embargo, cuando los investigadores también administraron las células T junto con su terapia con anticuerpo-IL-2, la terapia fue más efectiva.

Las células T son la segunda rama del sistema inmunológico y son clave para el sistema adaptativo. Las células T son células inmunitarias diseñadas para encontrar y destruir antígenos específicos. Casi al mismo tiempo, el laboratorio de Owen desarrolló una nueva vacuna de células T que se adhiere a los ganglios linfáticos dirigiéndose a la albúmina en la sangre. Una vez en los ganglios linfáticos, estas vacunas pueden estimular la producción de una gran cantidad de células T dirigidas al objetivo de la vacuna.

Después de la publicación de los dos estudios, Owen y el grupo Vi decidieron ver si combinar sus terapias podía producir una mejor respuesta. "Tenemos esta muy buena vacuna que se dirige a los ganglios linfáticos, lo que genera una inmunidad adaptativa muy fuerte, y la combinación de ellas recluta la inmunidad innata de manera muy eficaz", afirmó Owen. Queríamos ver si podíamos combinar los dos para intentar crear una respuesta inmune más integrada que integre varias partes del sistema inmunológico para combatir los tumores.

El tratamiento consta de cuatro partes: anticuerpos antitumorales; vacunas antitumorales; interleucina-2 y una molécula que bloquea el receptor PD1 en las células T. Cada una de estas moléculas desempeña un papel fundamental en la mejora de la respuesta inmune general a los tumores. Los suplementos estimulantes de anticuerpos ayudan a activar las células T y el reclutamiento de otras células inmunitarias. La vacuna estimula la proliferación de células T que atacan los tumores; la IL-2 ayuda a que la población de células T se expanda rápidamente. Las moléculas anti-PD1 pueden ayudar a las células T a mantener su actividad durante más tiempo.

Eliminar tumores

Los investigadores probaron la terapia combinada en ratones a los que se les implantaron tres tipos diferentes de tumores.

Estos tipos de tumores diseñados son más difíciles de tratar que los tumores humanos implantados en ratones porque suprimen la respuesta inmune contra ellos. Los investigadores descubrieron que en todas estas cepas de ratones, aproximadamente el 75% de los tumores se eliminaron por completo. Además, seis meses después, los investigadores inyectaron células tumorales en los mismos ratones y descubrieron que su sistema inmunológico podía eliminar completamente las células tumorales.

Hasta donde sabemos, nadie ha podido tomar un tumor grande y curarlo inyectando biomoléculas en lugar de trasplantar células T, dijo Vitrup. Willem Overwijk, profesor asociado del MD Anderson, dijo: "Utilizando células T existentes, endógenas y normales en ratones con tumores, Cooke satisface la necesidad de transferencia de células T, lo que hace que la terapia sea más fácilmente aplicable a la clínica. No hubo centros oncológicos involucrados en este estudio.

En general, dijo Overwijk, se trata de una terapia combinada muy compleja y bien diseñada con muchas características únicas que pueden producir una actividad antitumoral muy potente. Después de celebrar este emocionante logro, todavía queda mucho trabajo por hacer para traducir las lecciones aprendidas y los principios observados en tratamientos para pacientes con cáncer. Utilizando este enfoque como modelo, los investigadores pueden apuntar a diferentes tumores en lugar de otros tipos de anticuerpos y vacunas.

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