Descubren un nuevo linfocito que mata las células cancerosas

EP | 26/02/2021

Descubren un nuevo linfocito que mata las células cancerosas. - 2021 EPFL HATICE ALTUG

Los tratamientos para combatir los tumores se basan principalmente en linfocitos T CD8. Un equipo de investigación dirigido por la Universidad de Ginebra (UNIGE) en Suiza, ha investigado los linfocitos T CD4 y han descubierto que cuando los pusieron directamente en contacto cercano con las células cancerosas, hasta un tercio de ellas también podían matarlas. Este significativo descubrimiento amplía las perspectivas terapéuticas basadas en la administración de linfocitos T CD4 a pacientes resistentes a las terapias convencionales.

Hasta ahora una gran proporción de pacientes no responde a estos tratamientos con linfocitos T CD8, que se especializan en detectar y eliminar infecciones intracelulares y en matar células cancerosas. Esto llevó a un equipo de investigación del Swiss Cancer Centre Léman (SCCL) a reunir a las universidades de Ginebra (UNIGE) y Lausana (UNIL), el Instituto Ludwig para la Investigación del Cáncer (LICR), EPFL y CHUV para investigar los linfocitos T CD4.

Si bien estos juegan un papel de apoyo con las células T CD8, su capacidad para eliminar directamente las células tumorales ha sido motivo de controversia. Utilizando tecnologías innovadoras de nanoimagen diseñadas en el laboratorio de EPFL, los científicos descubrieron que cuando los linfocitos T CD4 se ponían directamente en contacto cercano con las células cancerosas, hasta un tercio de ellos también podría matarlos.

Este descubrimiento, publicao en la revista 'Science Advances', es significativo y amplía las perspectivas terapéuticas basadas en la administración de linfocitos T CD4 a pacientes resistentes a las terapias convencionales.

Cuando las células cancerosas proliferan en nuestros cuerpos, nuestro sistema inmunológico se activa. La primera línea de combatientes capaces de destruir las células tumorales son los linfocitos T CD8 conocidos como linfocitos T citotóxicos, respaldados por linfocitos T CD4. Estos últimos secretan factores que ayudan al primero de muchas formas.

"Es por eso que muchos tratamientos contra el cáncer se basan en linfocitos T CD8 --explica Camilla Jandus, última autora del estudio y profesora del Departamento de Patología e Inmunología de la Facultad de Medicina de UNIGE y científica adjunta en LICR--. Desafortunadamente, algunos pacientes no responden a estos tratamientos, por lo que tenemos que encontrar otros nuevos".

El equipo de SCCL centró su atención en los linfocitos T CD4, que ofrecen un apoyo invaluable a nuestro sistema inmunológico, como explica Pedro Romero, profesor del Departamento de Oncología Fundamental de la Facultad de Medicina y Biología de la UNIL. "Estos tienen un espectro mucho más amplio de especializaciones funcionales que los linfocitos T CD8, y durante mucho tiempo no supimos con certeza si tenían la capacidad de diferenciarse en linfocitos asesinos".

Para abordar esta cuestión, los científicos examinaron los linfocitos T CD4 de unos veinte pacientes con melanoma que estaban siendo tratados en CHUV. "Aunque el melanoma no es el cáncer de piel más común, es el más mortal y es particularmente sensible a las inmunoterapias", explica el profesor Jandus.

Los investigadores aislaron los linfocitos T CD4 tanto de la sangre como de fragmentos de los tumores con la idea de compararlos directamente. Las células tumorales disociadas y las células T CD4 se incubaron conjuntamente para observar su comportamiento individualmente.

A continuación, se necesitaron herramientas de observación que proporcionaran una resolución muy avanzada hasta el nivel de una sola célula. "Creamos chips de más de 20.000 minicavidades de 65 picolitros (1 picolitro = 10-12 litros) que pueden albergar una célula T CD4 y una célula tumoral en cada uno de ellos, y que funcionan como anillos de boxeo", explica Hatice Altug, profesora del Laboratorio de Sistemas Bionanofotónicos de la EPFL.

A continuación, los investigadores fotografiaron todos estos miles de pozos simultáneamente cada cinco minutos durante 24 horas para observar las interacciones que se producían entre las dos células a partir de un gran conjunto de pares. "Sabemos que un CD8 tarda unas dos horas y media en matar a una célula tumoral, y decidimos observar estos anillos de boxeo durante 24 horas sin saber cómo, y si, reaccionarían los CD4", continúa el profesor Altug.

Para gran satisfacción de los científicos, la integración de alto rendimiento de los datos de imágenes dinámicas mostró que hasta un tercio de los linfocitos T CD4 lograron matar la célula tumoral a la que estaban estrechamente vinculados en cinco horas.

Como subraya el profesor Romero, "estas observaciones directas a nivel de linfocitos individuales, que se revelaron por primera vez a tal nivel de sensibilidad, confirman definitivamente la existencia de linfocitos T CD4 capaces de matar células tumorales. Y esto ocurre mientras el tumor las células a veces logran desviarlos de su función de brindar apoyo protector para convertirlos en aliados".

Al analizar en detalle la variedad asesina de linfocitos T CD4, los científicos descubrieron que expresaban la molécula SLAMF7, que promovía su actividad asesina tumoral.

"Por eso ahora vamos a aislar y cultivar in vitro la mejor variedad asesina de linfocitos T CD4 para poder convertirlos en un verdadero ejército de billones de células, que luego podremos inyectar a los pacientes en los que los tratamientos basados en los CD8 no funcionen", dice el doctor Jandus.

El cuerpo humano sólo tiene de forma natural un pequeño número de linfocitos T CD4 dirigidos contra los tumores, y no lo suficiente como para derrotarlos. "La capacidad de visualizar este combate cuerpo a cuerpo con nuestro chip picowell allana el camino para ampliar el arsenal en la lucha contra el cáncer, que ahora debemos desarrollar", concluye el profesor Altug.

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