MADRID, 7 Jul. (EUROPA PRESS) -
El uso de bacterias antitumorales en la terapia contra el cáncer se remonta a la década de 1860. Sin embargo, a pesar de esta larga historia, la aplicación clínica de la terapia contra el cáncer basada en bacterias ha enfrentado desafíos significativos en términos de seguridad y eficacia. No obstante, los recientes avances en biología sintética han permitido el desarrollo de nuevas bacterias antitumorales, lo que ha abierto nuevas vías para la investigación inmunooncológica.
Sin embargo, la aplicación práctica de estas bacterias se ha visto obstaculizada por la falta de claridad en los mecanismos por los que evaden las defensas inmunitarias del huésped y al mismo tiempo activan las respuestas antitumorales.
INVESTIGAN MECANISMO DETRÁS DE LA TERAPIA BACTERIANA
Un equipo de investigación dirigido por el profesor LIU Chenli, del Instituto de Tecnología Avanzada de Shenzhen de la Academia China de Ciencias (CAS), y el profesor XIAO Yichuan, del Instituto de Nutrición y Salud de Shanghái de la CAS, en China, ha revelado el mecanismo detrás de la terapia bacteriana contra el cáncer utilizando una cepa bacteriana modificada genéticamente. Sus hallazgos se publican en 'Cell'.
En este estudio, los investigadores diseñaron una cepa atenuada, Designer Bacteria 1 (DB1), que sobrevive y prolifera eficientemente en los tejidos tumorales mientras se elimina en los tejidos normales, logrando un notable efecto de "focalización del tumor" así como de "eliminación del tumor". Para entender cómo DB1 logra simultáneamente estos efectos, los investigadores estudiaron las interacciones entre las bacterias y los tumores.
De esta forma, descubrieron que la eficacia antitumoral de DB1 está estrechamente relacionada con las células T CD8 + de memoria residentes en el tejido (TRM) dentro del tumor, que se revitalizan y expanden después de la terapia con DB1. La interleucina-10 (IL-10) desempeña un papel crucial en la mediación de este efecto, y su eficacia depende de la alta expresión del receptor de interleucina-10 (IL-10R) en las células TRM CD8 + .
Para investigar los mecanismos moleculares que subyacen a la alta expresión de IL-10R en las células CD 8+ TRM, los investigadores llevaron a cabo una serie de experimentos computacionales y cuantitativos. Descubrieron que la IL-10 se une a IL-10R en las células CD 8+ TRM, activando la proteína STAT3 y promoviendo aún más la expresión de IL-10R.
Esto estableció un ciclo de retroalimentación positiva, que permite a las células unir más IL-10 y crear un efecto histerético no lineal, por el cual las células CD 8+ TRM "memorizan" la estimulación previa con IL-10 durante la tumorogénesis. La alta expresión de IL-10R en las células CD 8+ TRM fue explotada por un aumento de IL-10 inducido por bacterias, que activó y expandió las células CD 8+ TRM para eliminar las células tumorales.
Así, para examinar la fuente de IL-10 dentro del microambiente tumoral (TME) después de la terapia bacteriana, los investigadores descubrieron que los macrófagos asociados a tumores (TAM) aumentan la expresión de IL-10 después de la estimulación de DB1 a través de la vía de señalización del receptor tipo Toll 4 (TLR4).
Curiosamente, IL-10 redujo la velocidad de migración de los neutrófilos asociados a tumores (TAN), lo que ayudó a DB1 a evadir la eliminación rápida. Estos procesos dependían de la alta expresión de IL-10R en las células inmunes asociadas a tumores, lo que destaca el papel crítico de la histéresis de IL-10R.
"Nuestros hallazgos arrojan luz sobre un mecanismo crucial, aunque no resuelto hasta ahora, en la terapia contra el cáncer bacteriano. El mecanismo de histéresis del receptor IL-10R no solo proporciona información valiosa, sino que también sirve como principio rector para el diseño de bacterias modificadas, mejorando la seguridad y la eficacia", concluyen los investigadores.
