Investigadores descubren una nueva herramienta para mejorar la atención del cáncer de páncreas

Las estadísticas sobre el cáncer de páncreas son aleccionadoras. Con una tasa de supervivencia a cinco años de solo el 9 %, la incidencia del tipo más común, el adenocarcinoma ductal pancreático (PDAC, por sus siglas en inglés), está aumentando y se prevé que sea la segunda causa de muerte por cáncer para 2030. La cirugía sigue siendo el tratamiento más eficaz, aunque para 70-80% de los pacientes, la cirugía no es una opción viable. Comprender el cáncer de páncreas a nivel celular y subcelular es esencial para desarrollar terapias que puedan ganar más tiempo a los pacientes.

Una forma de prolongar la supervivencia es optimizar la estrategia de tratamiento y cambiar rápidamente de estrategia si el tratamiento no es eficaz. Los tratamientos pueden incluir una combinación de radiación y quimioterapia. En la actualidad, la evaluación de la respuesta de los pacientes con PDAC a esta terapia generalmente se basa en la obtención de imágenes y la medición de los niveles de biomarcadores del cáncer en el suero sanguíneo. Sin embargo, ambos métodos tienen inconvenientes. Las imágenes (TC, RM) no pueden detectar tumores pequeños ni diferenciar los benignos de los malignos, mientras que el marcador PDAC mejor establecido no está presente en el 5-20 % de los pacientes con PDAC y puede dar resultados poco fiables.

De basura a oro

Un estudio publicado hoy en Células del Laboratorio de oncología de sistemas en Champalimaud Research proporciona un posible cambio de juego en la forma en que se evalúa la respuesta al tratamiento en pacientes con PDAC.

Bruno Costa-Silva, investigador principal y autor principal del estudio, exploró por primera vez el potencial de las llamadas «vesículas extracelulares» (EV) para combatir el cáncer en 2008. «Las EV son pequeños sacos liberados por las células. Son como minicélulas , con una membrana lipídica, material genético, proteínas y azúcares. Durante mucho tiempo, fueron descartados como ‘bolsas de basura’, llenas de productos de desecho que las células querían tirar. Pero ahora está claro que también transfieren mensajes entre células. «

Dado que las plantas y las bacterias también liberan estas pequeñas vesículas, los vehículos eléctricos pueden ser una de las formas de comunicación más poderosas en los organismos vivos. Son producidos por prácticamente todas las células, incluidas las cancerosas. De hecho, los estudios muestran que los vehículos eléctricos secretados por células malignas y no malignas pueden contribuir significativamente a la progresión del tumor.

En estudios anteriores, Costa-Silva descubrió que los EV en la sangre pueden usarse para detectar, predecir y localizar metástasis de cáncer de páncreas. Sin embargo, hasta la fecha, los investigadores han estado utilizando mediciones únicas de vehículos eléctricos en pacientes para el pronóstico o el diagnóstico. «El nuestro es el primer estudio que muestra que al observar cómo cambian los EV en pacientes con cáncer de páncreas con el tiempo, podemos saber qué tan bien están respondiendo a la terapia», dice Costa-Silva.

De la idea al descubrimiento

Cuando Nuno Couto, oncólogo de la Fundación Champalimaud y autor principal del estudio, comenzó a investigar el potencial de los vehículos eléctricos para monitorear la respuesta al tratamiento, el equipo encontró un resultado sorprendente. «Al principio, pensamos que era un artefacto», dice Couto. «Pero pronto quedó claro que los EV en pacientes con PDAC tenían niveles significativamente más altos de una proteína específica en comparación con los EV en controles sanos». Esa proteína era la inmunoglobulina G (IgG), un tipo de molécula que forma parte de nuestro sistema de defensa y que encuentra y mata patógenos extraños y células cancerosas.

«El siguiente paso fue el más desafiante», admite Couto. «Para ver cómo cambian los niveles de estos EV positivos para IgG en los pacientes durante el curso del tratamiento, tuvimos que recolectar de 20 a 30 muestras de sangre del mismo paciente durante muchos meses. Sin la ayuda de los pacientes, enfermeras, médicos, y patólogos del Centro Clínico Champalimaud, este estudio simplemente no hubiera sido posible».

Usando un método especial desarrollado por el laboratorio de Costa-Silva para medir rápidamente las poblaciones de EV en pequeñas muestras de sangre, el equipo descubrió que los EV positivos para IgG aumentan durante la progresión de la enfermedad y disminuyen en respuesta a la terapia. Como resultado, estos EV representan un nuevo biomarcador que amplía el repertorio de herramientas disponibles para evaluar el estado del tumor, especialmente para los muchos pacientes que no expresan el biomarcador estándar actual y para quienes las imágenes son el único indicador de respuesta al tratamiento.

«Estábamos muy emocionados de ver una correlación tan estrecha entre estas vesículas y la respuesta a la terapia», dice Costa-Silva. «Ahora tenemos una herramienta más confiable para evaluar y mejorar la eficacia de los tratamientos PDAC y para reducir los efectos secundarios innecesarios y dañinos de los ineficaces».

De la oncología a la biología celular

«Este hallazgo me hizo cambiar la dirección de mi laboratorio», afirma Costa-Silva. «Es imposible mirar estos resultados y no pensar en la inmunología o las implicaciones más amplias para la señalización celular».

Los investigadores encontraron que la IgG se une a los EV en pacientes con PDAC a través de un antígeno de cáncer bien conocido. Sospechan que los EV que expresan este antígeno son liberados por el propio cáncer, por lo que las IgG se unen a los EV en lugar de a su objetivo previsto: las células tumorales. De esta manera, el tumor podría evadir el arsenal del sistema inmunológico, lanzando vehículos eléctricos para interceptar misiles IgG.

«Si los cánceres muy agresivos como el PDAC usan EV para desarmar el sistema inmunitario, podemos desarrollar nuevas terapias para atacar los EV derivados de tumores y hacer que estos cánceres sean menos resistentes al tratamiento», señala Costa-Silva. Su equipo ahora está investigando si las proteínas expresadas por los vehículos eléctricos en otros tipos de cáncer también interactúan con las moléculas del sistema inmunitario.

Como dice Costa-Silva, «Esto se trata realmente de la fisiología celular. Los cánceres pueden usar vehículos eléctricos para alterar la inmunidad, pero los vehículos eléctricos también realizan funciones críticas en entornos no cancerosos. Una vez liberadas por una célula, las proteínas en la superficie de los vehículos eléctricos interactúan con otras proteínas y regulan su capacidad para interactuar con objetivos celulares, provocando una cascada de efectos colaterales en otras células. Estamos muy interesados ​​en aprender más sobre estas interacciones posteriores a la secreción y cómo los vehículos eléctricos funcionan como reguladores de la señalización celular».

«Todavía hay mucho que no sabemos sobre cómo las células se comunican entre sí», agrega Costa-Silva. «Si podemos entender el lenguaje de las células y descifrar cómo los vehículos eléctricos regulan la actividad de las moléculas involucradas en los procesos fisiológicos y patológicos, podemos aprovechar ese conocimiento para abordar una amplia gama de problemas, desde enfermedades autoinmunes hasta trastornos relacionados con el envejecimiento. Esto es solo el principio.»

Más información:
Las vesículas extracelulares IgG+ miden la respuesta terapéutica en el cáncer de páncreas avanzado, Células (2022).

Proporcionado por el Centro Champalimaud para lo Desconocido