En el interior de los tumores, existen células inmunitarias, conocidas como macrófagos, que tienen la capacidad de combatir el cáncer. Sin embargo, a menudo son suprimidas por el propio tumor, impidiendo que desempeñen su función correctamente. Investigadores del KAIST (Instituto de Ciencia y Tecnología de Corea) han desarrollado un nuevo enfoque terapéutico que supera esta limitación, transformando directamente los macrófagos presentes en los tumores en potentes terapias celulares contra el cáncer.
El KAIST anunció el 30 de noviembre que un equipo de investigación liderado por el profesor Ji-Ho Park, del Departamento de Biotecnología e Ingeniería Cerebral, ha creado una terapia innovadora. Esta terapia consiste en inyectar un fármaco directamente en el tumor, donde los macrófagos presentes lo absorben. Una vez dentro, los macrófagos producen proteínas CAR (un mecanismo de reconocimiento del cáncer) y se convierten en células inmunitarias anticancerosas, denominadas “CAR-macrófagos”.
Las tumores sólidos, como los de estómago, pulmón e hígado, se caracterizan por ser masas densas que dificultan la infiltración de las células inmunitarias y su correcta función. Esto ha limitado la eficacia de las inmunoterapias existentes. Los CAR-macrófagos, una inmunoterapia de nueva generación, ofrecen la ventaja de engullir directamente las células cancerosas y, al mismo tiempo, activar las células inmunitarias circundantes, amplificando la respuesta contra el cáncer.
Las terapias convencionales con CAR-macrófagos requieren la extracción de células inmunitarias del paciente, su cultivo en laboratorio y su modificación genética. Este proceso es largo, costoso y presenta limitaciones para su aplicación generalizada. Para abordar este desafío, el equipo de investigación se centró en los “macrófagos asociados al tumor”, que ya se encuentran acumulados alrededor de la masa tumoral.
Desarrollaron una estrategia para reprogramar directamente estas células inmunitarias utilizando nanopartículas lipídicas, diseñadas para ser fácilmente absorbidas por los macrófagos. Estas nanopartículas contienen tanto un ARNm que codifica la información de reconocimiento del cáncer como un inmunostimulante que activa las respuestas inmunitarias.
En esencia, este estudio ha logrado crear CAR-macrófagos “convirtiendo directamente los propios macrófagos del cuerpo en terapias celulares anticancerosas dentro del organismo”. Al inyectar este agente terapéutico en los tumores, los macrófagos lo absorben rápidamente y comienzan a producir proteínas que reconocen las células cancerosas, activando simultáneamente la señalización inmunitaria. Como resultado, los “CAR-macrófagos mejorados” generados muestran una mayor capacidad para destruir las células cancerosas y activar las células inmunitarias vecinas, produciendo un potente efecto anticanceroso.
En modelos animales de melanoma (la forma más agresiva de cáncer de piel), se observó una supresión significativa del crecimiento tumoral y se demostró que el efecto terapéutico se extendía más allá del sitio local del tumor, induciendo respuestas inmunitarias sistémicas.
“Este estudio presenta un nuevo concepto de terapia celular inmunitaria que genera células inmunitarias anticancerosas directamente dentro del cuerpo del paciente”, afirmó el profesor Ji-Ho Park. “Es particularmente significativo porque supera simultáneamente las principales limitaciones de las terapias CAR-macrófagos existentes: la eficacia de la administración y el entorno tumoral inmunosupresor”.
Profesor Ji-Ho Park
La investigación fue dirigida por Jun-Hee Han, Ph.D., del Departamento de Biotecnología e Ingeniería Cerebral del KAIST, como primer autor, y los resultados fueron publicados el 18 de noviembre en ACS Nano, una revista internacional de nanotecnología. Este trabajo contó con el apoyo del programa de investigación a mitad de carrera de la Fundación Nacional de Investigación de Corea.
