Células CART programadas con luz destruyen tumores de forma selectiva

Bioingenieros de la Universidad de California en San Diego han desarrollado un sistema de control que podría hacer que la terapia con células CART sea más segura y potente. Al programar estas células para que se enciendan cuando se exponen a la luz azul, los investigadores controlaron las células para destruir los tumores de piel en ratones sin dañar el tejido sano, según publican en la revista Science Advances.

En las pruebas en ratones, la administración de las células CART diseñadas por ingeniería y la estimulación de los puntos del tumor de piel con luz LED azul redujeron el tamaño del tumor entre ocho y nueve veces. Los resultados se observaron en nueve de cada diez ratones probados. Las células CART diseñadas no fueron capaces por sí mismas de inhibir el crecimiento tumoral.

La terapia con células T del receptor de antígeno quimérico (CAR) es un nuevo enfoque prometedor para tratar el cáncer. Se trata de recolectar las células T de un paciente y diseñarlas genéticamente para que expresen receptores especiales en su superficie que puedan reconocer un antígeno en las células cancerosas seleccionadas. Las células T manipuladas se infunden nuevamente en el paciente para encontrar y atacar las células que tienen el antígeno objetivo en su superficie.

Si bien este enfoque ha funcionado bien para algunos tipos de cáncer de sangre y linfoma, hasta ahora no ha funcionado bien contra tumores sólidos. Una razón es porque muchos antígenos de cáncer específicos también se expresan en células sanas.

Identificación de antígenos

"Es muy difícil identificar un antígeno ideal para tumores sólidos con alta especificidad, de modo que las células CART solo se dirigen a estos sitios tumorales enfermos sin atacar órganos y tejidos normales –explica Peter Yingxiao Wang, profesor de la Escuela de Ingeniería Irwin y Joan Jacobs en la UC San Diego–. Por lo tanto, existe una gran necesidad de diseñar células CART que se puedan controlar con alta precisión en el espacio y el tiempo".

Para crear tales células, Wang y su equipo instalaron un interruptor de encendido que les permitiría activar las células en un lugar específico del organismo. El interruptor utiliza dos proteínas de ingeniería ubicadas dentro de la célula que se unen cuando se exponen a pulsos de luz azul de un segundo. Una vez unidas, las proteínas desencadenan la expresión del receptor dirigido al antígeno.

Como la luz no puede penetrar profundamente en el cuerpo, Wang imagina que este enfoque podría usarse para tratar tumores sólidos cerca de la superficie de la piel. Para futuros estudios, Wang está buscando colaborar con médicos para evaluar el enfoque en pacientes con melanoma.