Seguimiento de las células inmunitarias dentro del cuerpo
Nuevo método para etiquetar células T en inmunoterapia
En la inmunoterapia moderna, se introducen en el organismo células inmunitarias modificadas para atacar tumores y otros objetivos. Investigadores de la Universidad Técnica de Múnich (TUM) han desarrollado un método para rastrear estas células en el organismo. Este nuevo método podría profundizar nuestra comprensión de las terapias celulares y contribuir a que los tratamientos futuros sean más seguros.
Cuando fracasan los tratamientos estándar contra enfermedades como el cáncer, las terapias celulares personalizadas se convierten cada vez más en una opción viable. Un ejemplo destacado es la terapia con células T CAR. En este enfoque, las células inmunitarias se extraen del paciente y se modifican genéticamente en el laboratorio para que sean portadoras de un receptor que reconoce estructuras específicas de la superficie de las células cancerosas. Estas células inmunitarias modificadas se multiplican en el organismo e inician una respuesta inmunitaria contra el tumor.
Los médicos podrían beneficiarse enormemente de saber exactamente cómo se comportan estas células inmunitarias modificadas en el organismo: ¿migran a donde se las necesita? ¿Se replican lo suficiente? ¿Se comportan de forma impredecible y, en el peor de los casos, atacan tejidos sanos? En la actualidad, no existen métodos clínicamente aplicables para responder a estas preguntas críticas.
Un receptor artificial y un marcador diseñado a medida
Un equipo interdisciplinar de la TUM y del Hospital Universitario de la TUM ha propuesto ahora una solución. En términos simplificados, se inserta un segundo receptor artificial en las células inmunitarias modificadas. A continuación, estas células pueden visualizarse mediante imágenes PET y un agente de contraste radiactivo especialmente desarrollado y no tóxico. Cuando este radioligando se inyecta en el organismo, se une exclusivamente a las células modificadas y a sus descendientes, haciéndolas visibles.
La técnica se basa en proteínas artificiales con propiedades de unión específicas, conocidas como anticalinas. Estas han sido desarrolladas desde los años 90 por Arne Skerra, catedrático de Química Biológica de la TUM y pionero en ingeniería de proteínas. Su trabajo condujo a la creación de una anticalina que se une al ligando DTPA y ahora se ha adaptado como parte de un receptor de superficie celular. Un equipo dirigido por Wolfgang Weber, catedrático de Medicina Nuclear del Hospital Universitario de la TUM, utilizó este concepto para diseñar un gen artificial que hace que las células expresen el receptor de anticalina "DTPA-R" en su superficie. El proyecto fue liderado por Volker Morath y Katja Fritschle, del Departamento de Medicina Nuclear, quienes, junto con su equipo, también desarrollaron el radioligando correspondiente para el DTPA-R: 18F-DTPA. El método se probó en células T CAR en colaboración con el experto en inmunoterapia Dirk Busch, catedrático de Microbiología Médica, Inmunología e Higiene de la TUM.
Expectativas cumplidas
En experimentos con ratones, los investigadores pudieron demostrar que las células modificadas migraban al tejido enfermo afectado y proliferaban allí. También demostraron que el radioligando se excreta rápidamente por vía renal, se une exclusivamente a las células con el receptor artificial y no interfiere con otros procesos del organismo. Además, el estudio demostró que este método también puede utilizarse para supervisar terapias génicas en las que los virus sirven como herramientas para alterar la información genética dentro de las células.
"Una herramienta importante"
"Desde hace varios años está claro que las nuevas aplicaciones médicas, como las inmunoterapias y las terapias génicas, encierran un enorme potencial", afirma el profesor Wolfgang Weber, que dirigió el estudio. "Creemos que hemos creado una valiosa herramienta que puede hacer más seguras esas terapias al proporcionar una mejor comprensión de lo que ocurre en el interior del organismo". La técnica está aún en sus primeras fases. Antes de que pueda utilizarse en pacientes humanos, su seguridad y eficacia deben verificarse en ensayos clínicos. En la actualidad se está avanzando hacia su uso en ensayos clínicos y su comercialización.
Aun así, los investigadores creen que el método ya puede aportar información valiosa para la investigación básica. También se pretende contribuir al bienestar de los animales: si los animales de laboratorio pueden ser controlados continuamente durante los experimentos, su número podría reducirse significativamente en el desarrollo de nuevas terapias celulares y génicas.
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Publicación original
Volker Morath, Katja Fritschle, Linda Warmuth, Markus Anneser, Sarah Dötsch, Milica Živanić, Luisa Krumwiede, Philipp Bösl, Tarik Bozoglu, Stephanie Robu, Silvana Libertini, Susanne Kossatz, Christian Kupatt, Markus Schwaiger, Katja Steiger, Dirk H. Busch, Arne Skerra, Wolfgang A. Weber; "PET-based tracking of CAR T cells and viral gene transfer using a cell surface reporter that binds to lanthanide complexes"; Nature Biomedical Engineering, 2025-6-13
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