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La quimioterapia es más eficaz cuando las células senescentes se eliminan con inmunoterapia

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  • Investigadores del IRB Barcelona describen un mecanismo por el que células senescentes generadas por los tratamientos quimioterapéuticos sobreviven en el interior de los tumores. 
  • Una nueva inmunoterapia, en modelos animales, elimina estas células senescentes y mejora la eficacia de la quimioterapia. 
  • El estudio se ha publicado en la revista Nature Cancer

El tratamiento del cáncer, ya sea por quimioterapia u otras terapias dirigidas, además de provocar la muerte de un gran número de células tumorales, deriva en la formación de células tumorales senescentes. Estas células (también llamadas “zombies”) no se reproducen, pero lamentablemente generan un entorno favorable para el recrecimiento del tumor.

Investigadores del IRB Barcelona, liderados por el Dr. Manuel Serrano, han descrito cómo las células cancerígenas que después del tratamiento se han vuelto senescentes activan la proteína PD-L2 para protegerse del sistema inmune, al tiempo que reclutan células supresoras del sistema inmune. 

Estas células supresoras originan un entorno inhibidor que evita que los linfocitos accedan y actúen contra las células cancerosas. Las células senescentes favorecen así el crecimiento del tumor y limitan la eficacia de la quimioterapia.

“Bloqueando PD-L2 hemos visto en modelos de ratón que la quimioterapia es más eficaz contra el cáncer. Esto abre la vía a considerar el uso de un potencial inhibidor de PD-L2 como adyuvante en el tratamiento de esta enfermedad” explica el Dr. Manuel Serrano, actualmente investigador en Altos Labs (Cambridge, Reino Unido).

El estudio se ha llevado a cabo con líneas celulares y con modelos animales de investigación de cáncer de piel, páncreas y mama.


La senescencia, un fenómeno común en las terapias para el cáncer

La senescencia celular es un proceso que se da de manera natural en el envejecimiento y que ha emergido como un fenómeno común en el contexto de las terapias contra el cáncer. La mayoría de las terapias oncológicas (como la quimioterapia o la radioterapia) actúan provocando múltiples daños celulares y, como consecuencia, originan células senescentes, particularmente en el interior del tumor. 

El equipo científico estudiará ahora si la senescencia vinculada al envejecimiento del organismo también se correlaciona con niveles elevados de PD-L2.

“Aunque hacen falta más experimentos para caracterizar el papel de esta molécula en distintos tumores humanos, este trabajo nos ha permitido ampliar nuestro conocimiento sobre el papel de PD-L2 y la interacción de las células senescentes con el sistema inmune” explica el Dr. José Alberto López, investigador postdoctoral del mismo laboratorio y primer autor del trabajo junto al Dr. Selim Chaib

El Dr. López abrirá en 2024 un nuevo laboratorio en el Centro de Investigación del Cáncer (CIC) de Salamanca, un centro mixto de la Universidad de Salamanca y el CSIC. El Dr. Chaib, es ahora investigador de la Mayo Clinic, en Minnesota (Estados Unidos).

Este trabajo se ha llevado a cabo en colaboración con los grupos del Dr. Joaquín Arribas, la Dra. Alena Gros y la Dra. María Abad, en el Vall d'Hebron Instituto de Oncología (VHIO). El Dr. Arribas también dirige el Hospital del Mar Research Institute (IMIM) y la Dra. Abad trabaja en Altos Labs. 

El equipo dirigido por los el Dr. James Kirkland y la Dra. Tamara Tchkonia de la Mayo Clinic ha aportado importantes datos a este estudio. En el trabajo también ha participado la empresa Rejuveron Senescence Therapeutics, con sedes en Zúrich y Barcelona, que está desarrollando clínicamente los anticuerpos contra PD-L2.

Este trabajo ha recibido financiación de la Asociación Española Contra el Cáncer, la Fundación "la Caixa", la Fundación BBVA, el Ministerio de Ciencia e Innovación, el Departament de Recerca i Universitats de la Generalitat de Catalunya, el European Research Council (ERC) y fondos europeos FEDER".


Artículo relacionado:
The efficacy of chemotherapy is limited by intratumoural senescent cells expressing PD-L2.
Selim Chaib, José Alberto López-Domínguez, Marta Lalinde, Neus Prats, Ines Marin, Olga Boix, Andrea García-Garijo, Kathleen Meyer, María Isabel Muñoz, Mònica Aguilera, Lidia Mateo, Camille Stephan-Otto Attolini, Susana Llanos, Sandra Pérez-Ramos, Marta Escorihuela, Fatima Al-Shahrour, Timothy P. Cash, Tamara Tchkonia, James L. Kirkland, María Abad, Alena Gros, Joaquín Arribas & Manuel Serrano.
Nature Cancer (2024). DOI: 10.1038/s43018-023-00712-x
 

IRB Barcelona

El Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona) trabaja para conseguir una vida libre de enfermedades. Desarrolla una investigación multidisciplinar de excelencia para ofrecer soluciones pioneras a necesidades médicas no resueltas en el cáncer y otras enfermedades vinculadas al envejecimiento. Establece colaboraciones con la industria farmacéutica y los principales hospitales para hacer llegar los resultados de la investigación a la sociedad, a través de la transferencia de tecnología, y realiza  diferentes iniciativas de divulgación científica para mantener un diálogo abierto con la ciudadanía. El IRB Barcelona es un centro internacional que acoge a alrededor de 400 trabajadores de más de 30 nacionalidades. Reconocido como Centro de Excelencia Severo Ochoa desde 2011, es un centro CERCA y miembro del Barcelona Institute of Science and Technology (BIST).