Aproximadamente uno de cada cinco pacientes con cáncer se beneficia de la inmunoterapia, un tratamiento que aprovecha el sistema inmunológico para combatir el cáncer. Este enfoque para vencer el cáncer ha tenido un éxito significativo en el cáncer de pulmón y el melanoma, entre otros. Optimistas sobre su potencial, los investigadores están explorando estrategias para mejorar la inmunoterapia para los cánceres que no responden bien al tratamiento, con la esperanza de beneficiar a más pacientes.
Ahora, investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis (Estados Unidos) han descubierto, en ratones, que una cepa de bacteria intestinal, Ruminococcus gnavus, puede mejorar los efectos de la inmunoterapia contra el cáncer. El estudio, que aparece en 'Science Immunology', sugiere una nueva estrategia de uso de microbios intestinales para ayudar a desbloquear el potencial sin explotar de la inmunoterapia para combatir el cáncer.
"El microbioma desempeña un papel importante en la movilización del sistema inmunológico del cuerpo para atacar las células cancerosas", explica el autor principal del estudio, Marco Colonna, profesor de patología . "Nuestros hallazgos arrojan luz sobre una especie bacteriana en el intestino que ayuda a un fármaco de inmunoterapia a eliminar tumores en ratones. Identificar estos socios microbianos es un paso importante en el desarrollo de probióticos para ayudar a mejorar la eficacia de los medicamentos de inmunoterapia y beneficiar a más pacientes con cáncer".
La inmunoterapia contra el cáncer emplea las células inmunitarias del cuerpo para atacar y destruir los tumores. Uno de esos tratamientos utiliza fármacos inhibidores de los puntos de control inmunológico para liberar el sistema inmunológico liberando los frenos naturales que mantienen silenciosas a las células T inmunitarias, una característica que evita que el cuerpo se dañe a sí mismo. Pero algunos tumores contraatacan para suprimir las células inmunitarias atacantes, lo que reduce la eficacia de dichos inhibidores.
Colonna y la primera coautora Martina Molgora, investigadora postdoctoral, establecieron previamente una colaboración con su colega Robert D. Schreiber, profesor distinguido Andrew M. y Jane M. Bursky, en la que eliminaron por completo los tumores de sarcoma en ratones utilizando un enfoque de inhibición doble. Los investigadores inhibieron TREM2, una proteína producida por los macrófagos tumorales para evitar que las células T ataquen el tumor en crecimiento. Luego demostraron que un fármaco de inmunoterapia contra el cáncer era más eficaz cuando se bloqueaba TREM2. El resultado indicó que TREM2 reduce la eficacia de la inmunoterapia.
En un experimento que formó la base del nuevo estudio, los investigadores hicieron una observación sorpresa. Los ratones TREM2 tuvieron la misma respuesta beneficiosa al inhibidor del punto de control cuando fueron alojados con ratones que carecían de la proteína. Este resultado se produjo cuando los investigadores se desviaron de su protocolo típico de separar a los ratones antes de tratarlos con el inhibidor.
Los ratones que cohabitan comparten microbios entre sí. Los investigadores sospecharon que los efectos podrían haberse debido a intercambios de bacterias intestinales. Los investigadores trabajaron con Jeffrey I. Gordon, el doctor Robert J. Glaser, profesor universitario distinguido, y la coautora Blanda Di Luccia, investigadora postdoctoral, para estudiar los microbios en los intestinos de los ratones que fueron tratados. exitosamente con inmunoterapia. Encontraron una expansión de Ruminococcus gnavus, en comparación con una falta de dichos microbios en ratones que no respondieron a la terapia.
Se ha encontrado R. gnavus en la microbiota intestinal de pacientes con cáncer que responden bien a la inmunoterapia, explicó Colonna. En ensayos clínicos, los trasplantes fecales de estas personas han ayudado a algunos pacientes que no responden a obtener los beneficios de la inmunoterapia.
Los investigadores, incluida la coautora y estudiante de posgrado Darya Khantakova, introdujeron R. gnavus en los ratones y luego trataron los tumores con un inhibidor de puntos de control. Los tumores se redujeron, incluso cuando TREM2 estaba disponible como arma para amortiguar el efecto de la inmunoterapia.
Gordon, director del Centro Familiar Edison de Ciencias del Genoma y Biología de Sistemas (Estados Unidos), señala que cada vez hay más pruebas de que la microbiota potencia la inmunoterapia. La identificación de especies relevantes, como R. gnavus , podría conducir a un probiótico de próxima generación que podría tener sinergia con la inmunoterapia para mejorar la atención del cáncer, explicó.
El siguiente objetivo de los científicos es comprender cómo R. gnavus ayuda en el rechazo de tumores, lo que puede revelar nuevas formas de ayudar a los pacientes con cáncer. Por ejemplo, si el microbio produce un metabolito que activa el sistema inmunológico a través del proceso de digestión de los alimentos, ese conocimiento abre la oportunidad de utilizar metabolitos como potenciadores de la inmunoterapia.
Los microbios también pueden escaparse del intestino y desencadenar una respuesta inmune en el tumor o activar las células T intestinales que migran al tumor para montar un ataque, explica Colonna. Los investigadores están explorando las tres posibilidades.
