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Las bacterias intestinales potencian los efectos de la inmunoterapia contra el cáncer
Último revisado: 14.06.2024
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Aproximadamente uno de cada cinco pacientes con cáncer se beneficia de la inmunoterapia, un tratamiento que utiliza el sistema inmunológico para combatir el cáncer. Este enfoque ha demostrado un éxito significativo en el tratamiento del cáncer de pulmón y el melanoma. Los investigadores están explorando estrategias para mejorar la inmunoterapia para los cánceres que responden mal a ella, con el objetivo de ayudar a más pacientes.
Ahora, los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis han descubierto que una cepa de bacterias intestinales, Ruminococcus gnavus, puede mejorar los efectos de la inmunoterapia contra el cáncer en ratones. El estudio, publicado en Science Immunology, sugiere una nueva estrategia para aprovechar los microbios intestinales para liberar el potencial sin explotar de la inmunoterapia en la lucha contra el cáncer.
“El microbioma desempeña un papel importante en la movilización del sistema inmunológico del cuerpo para atacar las células cancerosas”, explicó el autor principal del estudio, el Dr. Marco Colonna, PhD, profesor de Patología Robert Roque Bellivou.
“Nuestros hallazgos arrojan luz sobre un tipo de bacteria en el intestino que ayuda a un fármaco de inmunoterapia a matar tumores en ratones. La identificación de estos socios microbianos es un paso importante en el desarrollo de probióticos que ayudarán a mejorar la eficacia de las inmunoterapias y beneficiarán a más pacientes con cáncer".
La inmunoterapia contra el cáncer utiliza las células inmunitarias del cuerpo para atacar y destruir los tumores. Uno de estos tratamientos utiliza inhibidores de puntos de control inmunitarios para eliminar los frenos naturales que mantienen a las células T inmunitarias tranquilas, evitando así daños al cuerpo. Sin embargo, algunos tumores contrarrestan esto suprimiendo las células inmunitarias atacantes, lo que reduce la eficacia de estos inhibidores.
Colonna y la primera coautora Martina Molgora, Ph.D., establecieron previamente una colaboración con su colega Robert D. Schreiber, Ph.D., en la que erradicaron por completo los sarcomas en ratones utilizando un enfoque de inhibición de dos puntas.
Los investigadores inhibieron TREM2, una proteína producida por los macrófagos tumorales, para evitar que las células T atacaran el tumor en crecimiento. Luego demostraron que el fármaco de inmunoterapia era más eficaz al bloquear TREM2. El resultado indicó que TREM2 reduce la eficacia de la inmunoterapia.
En un experimento que se convirtió en la base de un nuevo estudio, los científicos hicieron una observación inesperada. Los ratones sin TREM2 mostraron una respuesta positiva similar al inhibidor del punto de control cuando vivían con ratones que tenían la proteína. Este resultado se produjo cuando los investigadores se desviaron de su protocolo habitual de separar a los ratones antes del tratamiento con el inhibidor.
La convivencia de ratones conduce al intercambio de microbios. Los investigadores sugirieron que los efectos pueden ser causados por el metabolismo de las bacterias intestinales.
Los investigadores trabajaron con Jeffrey E. Gordon, M.D., y la primera coautora Blanda Di Lucia, Ph.D., para estudiar los microbios en los intestinos de ratones tratados con éxito con inmunoterapia. Encontraron un aumento en el número de Ruminococcus gnavus en comparación con la ausencia de dichos microbios en ratones que no respondieron a la terapia.
R. Gnavus se encontró en el microbioma intestinal de pacientes con cáncer que respondieron bien a la inmunoterapia, explicó Colonna. En ensayos clínicos, los trasplantes fecales de estos pacientes ayudaron a que algunos pacientes que no respondían se beneficiaran de la inmunoterapia.
Los investigadores, incluida la primera coautora y estudiante de posgrado Daria Khantakova, inyectaron R. Gnavus en ratones y luego trataron los tumores con un inhibidor de puntos de control. Los tumores se redujeron incluso cuando TREM2 estaba disponible como arma para reducir el efecto de la inmunoterapia.
Gordon, director del Centro Familiar Edison de Ciencias Genómicas y Biología de Sistemas, señaló que la creciente evidencia sugiere que el microbioma mejora la inmunoterapia. La identificación de especies relevantes, como R. Gnavus, podría conducir al desarrollo de una nueva generación de probióticos que podrían funcionar en sinergia con la inmunoterapia para mejorar el tratamiento del cáncer.
Los científicos ahora pretenden comprender cómo R. Gnavus promueve el rechazo de tumores, lo que podría revelar nuevas formas de ayudar a los pacientes con cáncer. Por ejemplo, si un microbio produce un metabolito que activa el sistema inmunológico durante la digestión de los alimentos, esto abre la posibilidad de utilizar los metabolitos como potenciadores de la inmunoterapia.
Los microbios también pueden ingresar desde el intestino y desencadenar una respuesta inmune en el tumor o activar las células T intestinales, que luego migran al tumor y lanzan un ataque, explicó Colonna. Los investigadores están explorando las tres posibilidades.