Investigadores del CONICET describen un mecanismo que permite tratar algunos tumores hasta ahora resistentes a las terapias convencionales. El trabajo fue tapa de la revista Cell.
Un nuevo estudio de investigadores argentinos del Instituto de Biología y Medicina Experimental (IBYME-CONICET-FIBYME) promete cambiar el paradigma de los tratamientos contra el cáncer y contribuir con la comunidad científica en el camino hacia la cura de esta enfermedad. El mismo revela la naturaleza de uno de los mecanismos de resistencia tumoral de ciertos tipos de cáncer y cómo revertirla. La investigación fue publicada hoy en la prestigiosa revista científica Cell como artículo principal de la edición que lo incluyó en su portada. El anuncio fue realizado por el ministro de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva, Dr. Lino Barañao y el Dr. Gabriel Rabinovich, director del Laboratorio de Inmunopatología del IBYME junto a miembros de su equipo científico.
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| El ministro Barañao junto a Gabriel Rabinovich revelaron la tapa de Cell. |
Un nuevo estudio de investigadores argentinos del Instituto de Biología y Medicina Experimental (IBYME-CONICET-FIBYME) promete cambiar el paradigma de los tratamientos contra el cáncer y contribuir con la comunidad científica en el camino hacia la cura de esta enfermedad. El mismo revela la naturaleza de uno de los mecanismos de resistencia tumoral de ciertos tipos de cáncer y cómo revertirla. La investigación fue publicada hoy en la prestigiosa revista científica Cell como artículo principal de la edición que lo incluyó en su portada. El anuncio fue realizado por el ministro de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva, Dr. Lino Barañao y el Dr. Gabriel Rabinovich, director del Laboratorio de Inmunopatología del IBYME junto a miembros de su equipo científico.
Al respecto, el titular de la cartera de Ciencia expresó que “es un hecho de relevancia cuya importancia ha sido destacada por la revista más importante de biología celular, como es la revista Cell” y agregó que “se trata de un aporte excepcional al conocimiento universal”. Además aseguró que “es un aporte muy importante, no solo para el sector científico sino para el país, porque muestra otra variable que hay que sumarle a la ciencia argentina que ha sido siempre muy eficiente pero está logrando ser eficaz”. Para finalizar, Barañao manifestó que “esto ejemplifica el ideal de hacer ciencia básica inspirada en el uso porque impacta económica y socialmente en toda la comunidad”.
Para entender el hallazgo, es necesario comprender el proceso por el cual un tumor se desarrolla. El suministro de oxígeno y nutrientes a través de la sangre es fundamental para asegurar la viabilidad de cualquier tejido, pero es sumamente crítico para las células tumorales que, debido a su alta tasa de reproducción y metabolismo, requieren cantidades superiores a las normales. Por eso muchas terapias apuntan a reducir el suministro de sangre al tumor a través de drogas que inhiben la proliferación de vasos en la zona, junto con otras sustancias que lo ataquen. Sin embargo, algunos tumores no responden a los tratamientos anti-angiogénicos, es decir aquellos que buscan frenar la creación de nuevos vasos, y son por lo tanto más difíciles de tratar.
La clave reside en la relación entre dos proteínas: el Factor de Crecimiento Endotelial Vascular (VEGF, por su sigla en inglés) y la Galectina-1 (Gal-1). Ambas moléculas, cuando actúan sobre un receptor específico de VEGF (el VEGFR2), promueven la división de las células endoteliales de los vasos para crear nuevos. Justamente algunas drogas anti-angiogénicas disponibles en el mercado son anticuerpos específicos que actúan ‘secuestrando’ el VEGF e impidiendo que se una a su receptor.
“En tumores sensibles a estos fármacos, el anticuerpo que captura al VEGF tiene efectos positivos. Pero en aquellos que son resistentes a estas drogas, al poco tiempo de administrarlos entra en escena un mecanismo compensatorio que dispara nuevamente la creación de vasos”, comenta Gabriel Rabinovich, investigador principal del CONICET en el Instituto de Biología y Medicina Experimental (IBYME, CONICET-FIBYME) y director del grupo de trabajo que describió este mecanismo.
Rabinovich explica que a los 4-5 días de administrar la terapia anti-VEGF se detiene la creación de nuevos vasos y bajan los niveles de oxígeno. El grupo descubrió que en tumores refractarios la hipoxia activa una cascada de señales que lleva a que VEGFR2 se ‘desnude’ de su recubrimiento de ácido siálico. Este ácido, en células normales y tumores sensibles, actúa como un ‘escudo’ que recubre los sitios a los que se puede unir Gal-1, que es además secretada en grandes cantidades por los tumores frente a una disminución de los niveles de oxígeno.
Gal-1 actúa sobre los azúcares (N-glicanos complejos) que expresa el VEGFR2 de las células endoteliales, a las que esta interacción estimula para que proliferen y se formen nuevos vasos. “En tumores sensibles al tratamiento el ácido siálico, que normalmente recubre estos receptores, permanece en su lugar. Entonces si Gal-1 quiere interactuar con los receptores, no puede. En cambio, en tumores refractarios, la hipoxia lleva a la pérdida de ácido siálico y además aumenta el número de sitios de unión para esa proteína”, agrega Rabinovich.
El equipo de investigación trabajó entonces con un grupo de tumores refractarios y logró revertir su sensibilidad al administrar conjuntamente dos anticuerpos: uno que ‘secuestra’ a VEGF y otro a Gal-1. “A los 7 días de comenzado el tratamiento mixto disminuye la angiogénesis”, dice Diego Croci, investigador asistente del CONICET y primer autor del trabajo, “pero, además, al día 4 observamos que la morfología de la vasculatura del tumor se modificaba”. Los vasos sanguíneos tumorales usualmente tienen una disposición caótica y heterogénea, pero con el tratamiento combinado se reconfiguran hasta asemejarse a los de un tejido normal. Esto tiene beneficios terapéuticos en dos aspectos: al tener una arquitectura más ordenada, llegan entre dos y tres veces más oxígeno y linfocitos. Entonces, al disminuir los niveles de hipoxia baja la producción de Gal-1 y aumenta el flujo de células del sistema inmune al tumor para combatirlo.
El equipo de investigación trabajó entonces con un grupo de tumores refractarios y logró revertir su sensibilidad al administrar conjuntamente dos anticuerpos: uno que ‘secuestra’ a VEGF y otro a Gal-1. “A los 7 días de comenzado el tratamiento mixto disminuye la angiogénesis”, dice Diego Croci, investigador asistente del CONICET y primer autor del trabajo, “pero, además, al día 4 observamos que la morfología de la vasculatura del tumor se modificaba”. Los vasos sanguíneos tumorales usualmente tienen una disposición caótica y heterogénea, pero con el tratamiento combinado se reconfiguran hasta asemejarse a los de un tejido normal. Esto tiene beneficios terapéuticos en dos aspectos: al tener una arquitectura más ordenada, llegan entre dos y tres veces más oxígeno y linfocitos. Entonces, al disminuir los niveles de hipoxia baja la producción de Gal-1 y aumenta el flujo de células del sistema inmune al tumor para combatirlo.
Sin embargo, los investigadores advierten que aunque los resultados en laboratorio y animales de experimentación son muy positivos, aún no está disponible como tratamiento. “Conocer este mecanismo permite volver sensibles tumores que hasta ahora eran refractarios”, analiza Rabinovich, “pero todavía es necesario realizar más estudios antes de que llegue a los pacientes”.
La investigación recibió desde 2010 aportes por $1.780.000 tanto de la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica dependiente del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva como del CONICET, además de apoyos de la Universidad de Buenos Aires, la Fundación Sales y donaciones de la familia Ferioli y Ostry.
Fuente: MINCYT