Los tumores liberan una proteína antioxidante que desactiva las células inmunitarias diseñadas para destruirlos
Investigadores de Cambridge descubren que los cánceres inundan su entorno con el antioxidante PRDX1 para desarmar a los linfocitos T. Bloquearlo en ratones potenció la inmunidad y la inmunoterapia.
Resumen
La inmunología del cáncer da un giro sorprendente: los tumores usan antioxidantes como escudo contra el sistema inmunitario. Investigadores de la Universidad de Cambridge y de Oregon Health & Science University descubrieron que los linfocitos T, las células inmunitarias que destruyen el cáncer, necesitan pequeñas cantidades de especies reactivas de oxígeno (un grupo de moléculas que incluye los radicales libres) para pasar a modo de ataque. Los tumores liberan grandes cantidades de una proteína antioxidante llamada Peroxiredoxina 1 (PRDX1), que captura esas moléculas señalizadoras y deja a los linfocitos T cercanos incapaces de activarse. Cuando el equipo utilizó CRISPR para impedir que tumores de ratón produjeran PRDX1, las células inmunitarias se volvieron más activas y los tumores crecieron más lentamente. Bloquear este mecanismo también mejoró las respuestas a la inmunoterapia en ratones. Los datos de líneas celulares de cáncer humano, de miles de tumores humanos y del líquido de tumores extirpados quirúrgicamente sugieren que los cánceres de las personas podrían usar la misma estrategia. El trabajo, publicado en Science, es preliminar y preclínico, pero apunta a una nueva forma de ayudar a que la inmunoterapia funcione en pacientes cuyos tumores se resisten a ella.
Resumen detallado
Los antioxidantes se han considerado durante mucho tiempo moléculas protectoras, y los radicales libres, villanos celulares. Una nueva investigación publicada en Science complica ese panorama y revela una forma hasta ahora desconocida mediante la cual el cáncer evade el sistema inmunitario.
Investigadores de la Universidad de Cambridge y de Oregon Health & Science University descubrieron que los linfocitos T, las células inmunitarias que reconocen y destruyen las células tumorales, dependen de pequeñas cantidades de especies reactivas de oxígeno, un grupo de moléculas que incluye a los radicales libres. Estas moléculas actúan como señales de activación que ayudan a los linfocitos T a pasar al modo de ataque. Resulta que los tumores aprovechan este requisito.
Al analizar el líquido que rodea a las células dentro de tumores de ratón, el equipo identificó una proteína antioxidante de origen natural, la peroxirredoxina 1 (PRDX1), que las células cancerosas liberan en grandes cantidades. La PRDX1 elimina las especies reactivas de oxígeno que necesitan los linfocitos T, de modo que los linfocitos T cercanos no pueden activarse correctamente. En la práctica, el tumor construye un escudo químico a su alrededor.
Para comprobarlo, los científicos utilizaron la edición genética CRISPR para crear células cancerosas incapaces de producir PRDX1. En ratones, estos tumores crecieron más lentamente y las células inmunitarias en su interior estaban más activas. Bloquear el mecanismo también mejoró las respuestas a la inmunoterapia. Después, los investigadores revisaron datos humanos, incluidas las proteínas liberadas por líneas celulares de cáncer humano, los patrones de actividad génica en miles de tumores humanos y el líquido de tumores extirpados a pacientes, y encontraron indicios de que los cánceres humanos podrían usar la misma estrategia.
La implicación práctica es una posible nueva diana farmacológica: inhibir la PRDX1 o sus efectos podría hacer que la inmunoterapia funcione en pacientes cuyos tumores actualmente resisten el tratamiento. También sugiere que la relación entre los antioxidantes y el cáncer es más matizada de lo que se suele suponer.
Se aplican importantes salvedades. Los experimentos principales se realizaron en ratones, y ninguna terapia que bloquee la PRDX1 se ha probado en personas. Este trabajo no demuestra que los antioxidantes de la dieta o los suplementos favorezcan el cáncer, ya que el antioxidante en cuestión es una proteína secretada por los tumores en su entorno local. Los lectores no deberían modificar su uso de suplementos a partir de este hallazgo, y deberían consultar el artículo completo y futuros ensayos clínicos para su confirmación.
Hallazgos clave
- T cells need small amounts of reactive oxygen species to activate and destroy cancer cells.
- Tumors release large amounts of the antioxidant protein PRDX1, which removes those activating signals.
- CRISPR deletion of PRDX1 in mouse tumors increased immune activity and slowed tumor growth.
- Blocking this mechanism improved immunotherapy responses in mice.
- Human tumor data suggest the same PRDX1 strategy may operate in people's cancers.
Metodología
Esta es una noticia que resume un estudio revisado por pares publicado en Science, distribuida por ScienceDaily a partir de un comunicado de la University of Cambridge. La evidencia combina experimentos con tumores en ratones y edición con CRISPR, además de análisis de una línea celular humana, de la expresión génica tumoral y de datos del líquido tumoral de pacientes.
Limitaciones del estudio
La evidencia causal clave proviene de ratones y los datos en humanos son en gran medida correlativos, por lo que el beneficio en pacientes no está demostrado. El extracto del artículo está truncado y no ofrece tamaños del efecto, tipos de cáncer ni consideraciones de seguridad sobre el bloqueo de PRDX1. Consulte el artículo original de Science para obtener más detalles.
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