Los tratamientos para vencer a los tumores se basan principalmente en los linfocitos T CD8, especializados en detectar y eliminar las infecciones intracelulares y en eliminar las células cancerosas.
Sin embargo, una gran proporción de pacientes no responde a estos tratamientos.
Por ello, un equipo de investigación del Centro Suizo del Cáncer Léman (SCCL, Suiza) reunió a las universidades de Ginebra (UNIGE) y Lausana (UNIL), el Instituto Ludwig de Investigación del Cáncer (LICR), la EPFL y el CHUV para investigar los linfocitos T CD4.
Si bien éstos desempeñan un papel de apoyo con los linfocitos T CD8, su capacidad para eliminar directamente las células tumorales ha sido objeto de controversia.
Mediante el uso de innovadoras tecnologías de nanoimagen diseñadas en el laboratorio de la EPFL, los científicos descubrieron que cuando los linfocitos T CD4 se ponían directamente en contacto con las células cancerosas, hasta un tercio de ellos podían también eliminarlas.
Este descubrimiento, objeto de un artículo en Science Advances, es significativo y amplía las perspectivas terapéuticas basadas en la administración de linfocitos T CD4 a pacientes resistentes a las terapias convencionales.
Cuando las células cancerosas proliferan en nuestro organismo, nuestro sistema inmunitario entra en acción.
La primera línea de combate capaz de destruir las células tumorales son los linfocitos T CD8, conocidos como células T citotóxicas, apoyados por los linfocitos T CD4.
Estos últimos segregan factores que ayudan a los primeros de muchas maneras.
"Por eso muchos tratamientos contra el cáncer se basan en los linfocitos T CD8", comienza diciendo Camilla Jandus, última autora del estudio y profesora del Departamento de Patología e Inmunología de la Facultad de Medicina de la UNIGE y científica adjunta del LICR.
"Por desgracia, algunos pacientes no responden a estos tratamientos, por lo que tenemos que encontrar otros nuevos".
El equipo del SCCL se centró en los linfocitos T CD4, que ofrecen un apoyo inestimable a nuestro sistema inmunitario, como explica Pedro Romero, profesor del Departamento de Oncología Fundamental de la Facultad de Medicina y Biología de la UNIL: "Estos tienen un espectro mucho más amplio de especializaciones funcionales que los linfocitos T CD8, y durante mucho tiempo no sabíamos con certeza si tenían la capacidad de diferenciarse en linfocitos asesinos".
20.000 "anillos de boxeo" individuales
Para abordar esta cuestión, los científicos examinaron los linfocitos T CD4 de una veintena de pacientes con melanoma que estaban siendo tratados en el CHUV.
"Aunque el melanoma no es el cáncer de piel más común, sí es el más mortífero, y es especialmente sensible a las inmunoterapias", explica el profesor Jandus.
Los investigadores aislaron los linfocitos T CD4 tanto de la sangre como de los fragmentos de los tumores con la idea de compararlos directamente.
Las células tumorales disociadas y los linfocitos T CD4 se coincubaron para observar su comportamiento de forma individual.
A continuación, se necesitaron herramientas de observación que proporcionaran una resolución muy avanzada hasta el nivel de una sola célula.
"Creamos chips de más de 20.000 mini pocillos de 65 picolitros (1 picolitro = 10-12 litros) que pueden albergar una célula T CD4 y una célula tumoral en cada uno de ellos, y que funcionan como anillos de boxeo", explica Hatice Altug, profesora del Laboratorio de Sistemas Bionanofotónicos de la EPFL.
A continuación, los investigadores fotografiaron todos estos miles de pozos simultáneamente cada cinco minutos durante 24 horas para observar las interacciones que se producían entre las dos células a partir de un gran conjunto de pares.
"Sabemos que un CD8 tarda unas dos horas y media en matar a una célula tumoral, y decidimos observar estos anillos de boxeo durante 24 horas sin saber cómo, y si, reaccionarían los CD4", continúa el profesor Altug.
Un tercio de los CD4 salieron victoriosos
Para gran satisfacción de los científicos, la integración de alto rendimiento de los datos de las imágenes dinámicas demostró que hasta un tercio de los linfocitos T CD4 lograron matar a la célula tumoral a la que estaban estrechamente vinculados en cinco horas.
Como subraya el profesor Romero: "Estas observaciones directas a nivel de linfocitos individuales, reveladas por primera vez a tal nivel de sensibilidad, confirman definitivamente la existencia de linfocitos T CD4 capaces de matar células tumorales.
Y esto ocurre mientras las células tumorales consiguen a veces desviarlos de su función de apoyo protector para convertirlos en aliados".
Al analizar detalladamente la variedad asesina de los linfocitos T CD4, los científicos descubrieron que expresaban la molécula SLAMF7, que fomentaba su actividad asesina tumoral.
"Por eso ahora vamos a aislar y cultivar in vitro la mejor variedad asesina de linfocitos T CD4 para poder convertirlos en un verdadero ejército de billones de células, que luego podremos inyectar en los pacientes en los que los tratamientos basados en los CD8 no funcionen", dice el Dr. Jandus.
El cuerpo humano sólo tiene de forma natural un pequeño número de linfocitos T CD4 dirigidos contra los tumores, y no lo suficiente como para derrotarlos.
"La capacidad de visualizar este combate cuerpo a cuerpo con nuestro chip picowell allana el camino para ampliar el arsenal en la lucha contra el cáncer, que ahora debemos desarrollar", concluye el profesor Altug.
Fuente: UNIVERSIDAD DE GINEBRA