Tumores de pulmón cultivados en laboratorio para probar terapias oncológicas a medida
Un gran paso para la medicina de precisión
El cáncer de pulmón varía mucho de un paciente a otro, y esa diversidad dificulta la búsqueda de tratamientos eficaces. Investigadores del Instituto de Salud de Berlín en la Charité (BIH) han desarrollado un método para evaluar múltiples enfoques terapéuticos en "tumoroides" derivados de pacientes, es decir, tumores en miniatura cultivados a partir de tejido extirpado durante una intervención quirúrgica en la Charité. Al comprobar la respuesta de los fármacos en estos tumoroides, el equipo demostró que el éxito terapéutico depende de una compleja interacción de características tumorales y no de un único factor. Sus resultados sugieren que las pruebas basadas en tumoroides podrían ayudar a los médicos a adaptar los tratamientos a cada paciente y mejorar la toma de decisiones clínicas. Los investigadores del BIH han publicado sus hallazgos en Nature Biomedical Engineering.
La medicina ofrece muchas opciones para tratar el cáncer de pulmón -cirugía, radioterapia, quimioterapia e inmunoterapias como la terapia celular CAR-T-, pero aún así los tratamientos a menudo se quedan cortos. La terapia más eficaz depende no sólo del estadio del cáncer y del estado general del paciente, sino también de la diversidad biológica del tumor y de sus estrategias para eludir el tratamiento. Por tanto, conocer las características específicas del tumor de un paciente es fundamental para el éxito.
Investigadores del Centro de Terapias Regenerativas BIH del Instituto de Salud de Berlín en Charité (BIH) han desarrollado un procedimiento de laboratorio para cultivar versiones en miniatura del tumor de un paciente, denominadas tumoroides, a partir de muestras de tejido tomadas durante una intervención quirúrgica. Estos tumoroides conservan las características genéticas, celulares y proteínicas del tumor original. Dado que los tumoroides reflejan fielmente el comportamiento del tumor del paciente, los investigadores pueden probar múltiples terapias en ellos y observar qué enfoques tienen más probabilidades de éxito. Estas pruebas basadas en tumoroides podrían convertirse en una poderosa herramienta para adaptar los tratamientos a cada paciente y mejorar los resultados.
Una plataforma de pruebas para células CAR-T
Los investigadores del BIH confirmaron en primer lugar que los tumoroides reproducen la respuesta de los tumores reales a la quimioterapia estándar. A continuación, utilizaron esos mismos tumoroides para probar las células CAR-T, una forma de inmunoterapia en la que las células T de un paciente se modifican genéticamente para portar un receptor de antígeno quimérico (CAR) que reconoce y mata las células cancerosas. Los linfocitos T son centinelas del sistema inmunitario que patrullan el organismo y eliminan las células infectadas o anómalas; los CAR los reprograman para que se dirijan a moléculas específicas de las células tumorales. Aunque la terapia CAR-T ha sido muy eficaz contra algunos cánceres de la sangre, el desarrollo de tratamientos CAR-T exitosos para tumores sólidos como el cáncer de pulmón ha resultado difícil. En estos experimentos, los investigadores descubrieron que la abundancia de moléculas diana en las células tumorales no es lo único que determina el éxito de la CAR-T. Los propios mecanismos de protección del tumor y las estrategias de escape inmunitario también influyen en la capacidad de las células CAR-T para destruirlo. Para detectar posibles efectos secundarios, el equipo realizó pruebas paralelas en organoides pulmonares sanos como control de seguridad.
Un gran paso para la medicina de precisión
"Nuestro estudio demuestra que podemos utilizar tumoroides derivados de pacientes tanto para validar terapias estándar como para probar de forma realista nuevos enfoques con células CAR-T", afirma el coautor principalLukas Ehlen, investigador del Grupo de Inmunoterapia Experimental del BIH y médico del Departamento de Anestesiología y Medicina Intensiva de la Charité. "Este es un paso importante hacia un tratamiento verdaderamente personalizado para los pacientes con cáncer de pulmón".
"Nos sorprendió la fuerza con la que los propios mecanismos de protección de un tumor determinan si las células CAR-T pueden destruir los tumoroides", añade Martí Farrera-Sal, coautor principal e investigador postdoctoral en el Grupo de Inmunoterapia Experimental del BIH.
"Con nuestro protocolo mejorado, podemos cultivar y caracterizar tumoroides pulmonares específicos de cada paciente a los tres meses de la cirugía", explica Michael Schmück-Heneresse, jefe del Grupo de Inmunoterapia Experimental del BIH. "El modelo abre nuevas aplicaciones clínicas, como plataforma de pruebas para terapias experimentales, especialmente para pacientes que no han respondido a los tratamientos estándar. Esto representa un paso importante hacia la mejora de las terapias con células CAR-T para tumores sólidos y el avance de la oncología personalizada."
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Publicación original
Lukas Ehlen, Martí Farrera-Sal, Martin Szyska, Janine Arndt, Simon Schallenberg, Cedric Scholz, Mingxing Yang, Claudia Vollbrecht, Anna Löwa, Rebecca Friedrich, ... Michael Schmueck-Henneresse; "Lung tumouroids as a testing platform for precision CAR T cell therapy"; Nature Biomedical Engineering, 2026-1-21
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