Recientemente se ha evidenciado experimentalmente que existe un efecto sinérgico en la combinación de tratamientos comúnmente utilizados contra el cáncer como lo son la quimioterapia y radioterapia, con estas nuevas estrategias inmunoterapeuticas [1, 2]. Esto se atribuye parcialmente a que los tratamientos tradicionales pueden aumentar la respuesta inmune a antígenos tumorales por medio de factores que favorezcan la respuesta mediada por Linfocitos T antitumorales como: la inducción de muerte celular inmunogénica (MCI), la liberación de antígenos tumorales y la actividad de las células dendríticas (DCs) [3].
Por tal razón, los objetivos de esta línea de investigación están enfocados en evaluar el tipo de muerte y caracterizar los mecanismos celulares y moleculares que generan diferentes agentes quimioterapéuticos, extractos naturales y virus oncolíticos en las células tumorales. Esto con el propósito de determinar la capacidad inmunoestimulante de células tumorales sometidas a diferentes tratamientos antitumorales para generar vacunas que estimulen eficientemente las funciones como APCs de DCs y la activación de CTLs antitumorales. (Figura 1)
Figura 1. Metodología para la evaluación de lisados tumorales obtenidos a partir de células tumorales tratadas con diferentes agentes anti-tumorales como potenciales vacunas contra el cáncer
Como avances de este proyecto se han realizado experimentos con distintas líneas tumorales, tanto comerciales como primarias, las cuales han sido tratadas con diversos agentes quimioterapéuticos que inducen MCI, encontrando que cada línea exhibe diferentes grados de susceptibilidad a la muerte celular y expresión de marcadores de MCI como: Anexina V, CRT, HMGB-1 y ATP (Figura 2).Por lo tanto, la inducción de MCI depende tanto del tipo de tumor como del agente antitumoral, y este tipo de muerte juega un papel importante para la activación, reconocimiento y respuesta por parte del sistema inmune, ya que se observó que las células tumorales tratadas tienen la capacidad de estimular la capacidad fagocítica de las DCs tanto maduras como inmaduras (iDCs) y de favorecer la maduración de DCs que presentan los antígenos tumorales (Figura 3).
Figura 2. Expresión de patrones asociados a daño (DAMPs) en línea celular de leucemia (REH) tratadas con diferentes fármacos. En el panel superior se presenta a manera de ejemplo un diagrama de histogramas comparativos de expresión de DAMPs medidos por citometría de flujo en células REH tratadas con Oxaliplatino (histograma gris) y sin tratar (histograma vacío). En el panel inferior se graficaron los porcentajes de expresión de DAMPs en células REH tratadas con las IC50 de Carboplatino (Carbo), Gemcitabina (Gemci), Doxorrubicina (Doxo), Oxaliplatino (Oxa), Paclitaxel (Pacli) y Ciclofosfamida (Ciclo) y se muestran los p del análisis de comparación respecto al control sin tratamiento realizado con un Kruskal-Wallis con post-test de Dunn. Se realizaron tres repeticiones del experimento en días distintos. *p ≤ 0,05; **p ≤ 0,01; ***p ≤ 0,001; ****p ≤ 0,0001.
Figura 3. Cinética de la capacidad fagocítica de iDCs y DCs co-cultivadas con células REH tratadas con Oxaliplatino. Grafica de barras que muestra el porcentaje de fagocitosis (células CD11c+ CFSE+) por parte de iDCs y DCs co-cultivadas por 2, 24 y 48 horas con células REH tratadas y sin tratar con Oxaliplatino. Se muestra la media y DS. Las barras vacías representan células REH sin tratar (-) y las barras negras representan las células REH tratadas (+). Inducción de maduración de iDCs por parte de células REH tratadas con diferentes fármacos. Se grafica el análisis realizado para la caracterización del fenotipo de maduración de iDCs. El panel evidencia un análisis por FSC-A y SSC-A en el cual se toma la población monocitoide a partir de la cual se caracteriza la población CD11c positiva, dentro de esta población se caracterizan marcadores de maduración de DCs como son CD209, CD80, CD83 y CCR7.
Referencias
Keenan, B.P. and E.M. Jaffee, Whole cell vaccines--past progress and future strategies. Semin Oncol, 2012. 39(3): p. 276-86.
Andersen, M.H., et al., Cancer treatment: the combination of vaccination with other therapies. Cancer Immunol Immunother, 2008. 57(11): p. 1735-43.
Tanyi, J.L., et al., Personalized cancer vaccine effectively mobilizes antitumor T cell immunity in ovarian cancer. Sci Transl Med, 2018. 10(436).