Bio-Navi combate el sistema inmunitario desviado
Desarrollan células CAR-T reguladoras para combatir la inflamación hepática, las enfermedades neurodegenerativas y la diabetes tipo 1
Las terapias celulares y génicas aún no son tratamientos habituales en la práctica clínica diaria. Sin embargo, son cada vez más importantes para enfermedades que no pueden tratarse o que sólo pueden tratarse de forma deficiente. Una forma especial de tratamiento es la terapia celular CAR-T, en la que se preparan las células de defensa del sistema inmunitario para luchar contra la enfermedad. Este método se utiliza principalmente en medicina para el tratamiento del cáncer. Para ello, se extraen de la sangre las células T del propio organismo, se modifican genéticamente y se equipan con el denominado receptor de antígeno quimérico (CAR). Con la ayuda de este receptor, las células inmunitarias pueden ahora reconocer y destruir las estructuras diana en las células diana, conocidas como antígenos.
El profesor Matthias Hardtke-Wolenski, científico del Departamento de Gastroenterología, Hepatología, Infectología y Endocrinología de la Facultad de Medicina de Hannover (MHH), sigue un planteamiento ligeramente distinto. El bioquímico se centra en las células T reguladoras (Tregs), que desempeñan un papel fundamental en el mantenimiento de la tolerancia inmunitaria, suprimiendo las respuestas inmunitarias excesivas y previniendo así la autoinmunidad. Estas CAR-Tregs no destruyen las células diana, sino que protegen la zona a la que las guía el elemento de control CAR, como una especie de dispositivo de navegación biotecnológico. El bioquímico ya ha desarrollado cinco CAR-Tregs diferentes para afecciones tan diversas como la hepatitis autoinmune, la esclerosis múltiple y la diabetes, y los ha patentado en todo el mundo. Sin embargo, hasta ahora su eficacia sólo se ha confirmado en modelos animales y cultivos celulares. Una de las construcciones CAR-Treg se va a investigar ahora en un ensayo clínico para su uso en humanos.
Nuevos CAR desarrollados para un ajuste perfecto
Normalmente, las células inmunitarias utilizadas para los productos de células CAR-T tienen la misión de destruir las células causantes de enfermedades", explica el profesor Hardtke-Wolenski. Un posible riesgo en este caso es que la estructura de las CAR guíe por error a las células T hacia células que no deben ser atacadas.
Con nuestro enfoque, un error de navegación de este tipo también es posible, pero las consecuencias no serían tan graves, ya que las Tregs simplemente actúan como un freno al sistema inmunitario equivocado y potencian el efecto curativo". Otra ventaja es que los receptores de antígenos no proceden de un repertorio ya existente, sino que los CAR son todos nuevos y se han desarrollado para que encajen a la perfección. Para ello, los investigadores buscaron antígenos que fueran típicos del patrón de la enfermedad en cuestión y que no estuvieran regulados a la baja en el curso de la enfermedad, sino que permanecieran intactos como estructuras diana. Para encontrarlos, el bioquímico y su equipo probaron un gran número de anticuerpos adecuados como receptores para un constructo CAR. Para ello utilizaron el antibody phage display, un método biotecnológico desarrollado en el Instituto de Bioquímica, Biotecnología y Bioinformática de la Universidad Técnica de Braunschweig que permite identificar en un tubo de ensayo, por así decirlo, posibles proteínas candidatas para el sistema de navegación CAR.
Frenar los ataques al hígado y a los nervios cerebrales
Uno de los productos patentados de células CAR-T está diseñado para impedir que el sistema inmunitario ataque al hígado, por ejemplo, en casos de hepatitis autoinmune o reacciones de rechazo tras un trasplante hepático. Esto podría reducir el uso de inmunosupresores, que suprimen todo el sistema inmunitario. En general, estos CAR-Treg también son adecuados para reducir las reacciones inflamatorias en el hígado", explica el profesor Hardtke-Wolenski. Sin embargo, no pueden utilizarse en casos de inflamación causada por infecciones víricas, ya que no sólo protegerían el órgano, sino también el propio virus". Otros dos CAR-Treg están dirigidos a las enfermedades neurodegenerativas esclerosis múltiple (EM) y Alzheimer. En la EM, una enfermedad autoinmune, las células inmunitarias equivocadas destruyen la capa aislante protectora de los nervios cerebrales, conocida como vaina de mielina. Esta capa garantiza una comunicación rápida entre las células nerviosas y es crucial para el funcionamiento normal del cerebro. Con la edad, la vaina de mielina se desgasta y favorece cambios patológicos similares a los que se observan en la enfermedad de Alzheimer. Ambos CAR-Tregs están diseñados para proteger la vaina de mielina de modo que las vías nerviosas permanezcan intactas. Como los dos productos celulares son prácticamente idénticos, se han combinado en una sola patente.
Un CAR-Treg para la diabetes de tipo 1 entra en fase de ensayo clínico
Tres patentes se refieren a CAR-Tregs para el tratamiento de la diabetes de tipo 1. En esta enfermedad autoinmune congénita, el propio sistema inmunitario del organismo destruye las células beta del páncreas, responsables de la producción de insulina. Esta hormona desempeña un papel clave en la regulación de los niveles de azúcar en sangre. Actualmente no existe cura. Los afectados deben reponer la insulina que les falta y administrársela de forma externa durante el resto de su vida, normalmente mediante inyecciones en el tejido adiposo subcutáneo. El profesor Hardtke-Wolenski y su equipo han desarrollado tres CAR-Tregs que se adhieren específicamente a las células beta y las protegen. Al mismo tiempo, las células beta pueden visualizarse en imágenes. Además, los CAR-Tregs podrían utilizarse para administrar sustancias terapéuticas directamente a las células. Uno de estos componentes básicos está entrando ahora en la fase clínica y se está probando en humanos por primera vez en un estudio. Sin embargo, pasarán años antes de que los CAR-Treg formen parte de la terapia estándar", señala el bioquímico.
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