Las bacterias radioactivas reducen drásticamente la propagación del cáncer de páncreas en ratones

Usando bacterias para transportar radioisótopos comúnmente utilizados en la terapia del cáncer directamente en células de cáncer de páncreas en ratones, los investigadores en los EE. UU. Pudieron reducir drásticamente la cantidad de tumores secundarios que surgen cuando el cáncer se disemina a otras partes del cuerpo (metástasis).
Claudia Gravekamp y sus colegas de la Facultad de Medicina Albert Einstein de la Yeshiva University, Bronx, Nueva York, escriben sobre su exitoso experimento en un artículo que se publicó esta semana en la edición impresa del procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias.
Gravekamp, ??co-autor principal del artículo, es profesor asociado de microbiología e inmunología en Einstein y estudia nuevos enfoques para tratar el cáncer metastásico.
Ella dice que ella y sus colegas se sintieron muy alentados cuando lograron una reducción del 90% en tumores secundarios o metástasis en su primera ronda de experimentos.
Gravekamp dice en un comunicado:
"En este punto, podemos decir que tenemos una terapia que es muy efectiva para reducir la metástasis en ratones".
Además, lograron este éxito en ratones con cáncer de páncreas altamente agresivo sin dañar el tejido sano.
"Con nuevas mejoras, nuestro enfoque tiene el potencial de comenzar una nueva era en el tratamiento del cáncer de páncreas metastásico", dice Gravekamp.

El cáncer de páncreas tiene una tasa de supervivencia deficiente

El cáncer de páncreas es uno de los cánceres más letales, con menos del 4% de las personas que sobreviven más de cinco años después del diagnóstico.
En los EE. UU., Las estimaciones del Instituto Nacional del Cáncer sugieren que este año más de 45.200 personas descubrirán que tienen cáncer de páncreas y alrededor de 38.500 morirán a causa de él.
El cáncer de páncreas no es fácil de detectar temprano porque lleva mucho tiempo que aparezcan síntomas evidentes, de modo que cuando la mayoría de los pacientes se diagnostica, el cáncer ya se ha diseminado a otras partes del cuerpo.
Sin embargo, un estudio recientemente publicado sugiere que es posible detectar temprano el cáncer de páncreas usando un enfoque llamado análisis metabolómico para evaluar los niveles de solo cuatro metabolitos.
Si se detecta cáncer de páncreas antes de que se disemine, puede tratarse con cirugía, pero una vez que se ha diseminado o metastatizado, las posibilidades de un tratamiento exitoso no son buenas.
Los pacientes con cáncer de páncreas metastatizado generalmente tienen ictericia, dolor, pérdida de peso y fatiga. No hay cura una vez que ha llegado a esta etapa, y los tratamientos se administran principalmente para mejorar la calidad de vida.

Las bacterias pueden infectar las células cancerosas y las células no normales

La idea de este estudio comenzó varios años antes cuando los científicos notaron que una forma de laboratorio debilitada de la bacteria Listeria monocytogenes puede infectar células cancerosas pero no células sanas normales. (La forma silvestre de la bacteria es la que causa listeriosis, una enfermedad potencialmente grave transmitida por los alimentos, especialmente en personas con sistemas inmunes debilitados).
Luego, en 2009, Gravekamp descubrió por qué Listeria infecta células cancerosas y no saludables. El entorno del tumor suprime el sistema inmunitario, que es demasiado débil para defenderse de la bacteria, lo que le permite sobrevivir dentro de las células cancerosas del tumor. En el tejido normal no llega a vivir lo suficiente para que esto suceda.
Después de este descubrimiento, los científicos que experimentaron con bacterias como portadores de agentes anticancerosos, mostraron el uso de cultivos de laboratorio que Listeria podría adaptarse para transportar fármacos contra el cáncer a las células tumorales. Pero nunca lo probaron en animales.

Llevar radioisótopos a las células tumorales

Era la coautora Ekaterina Dadachova, profesora de radiología y de microbiología e inmunología en Einstein, quien tuvo la idea de ver si Listeria podría llevar radioisótopos (comúnmente utilizados en la terapia del cáncer) en las células tumorales.
Dadachova es pionera en el desarrollo de radioinmunoterapias, donde los radioisótopos se unen a anticuerpos que seleccionan células particulares, como bacterias patógenas, células cancerosas o células infectadas por el VIH. Cuando los anticuerpos se unen con su objetivo liberan sus cargas radiactivas que destruyen y destruyen las células objetivo con radiación.
Para este último estudio, Gravekamp, ??Dadachova y sus colegas unieron el isótopo radiactivo renio al debilitado Listeria.
Dadachova dice que eligieron el renio porque emite partículas beta, que son particularmente buenas para tratar el cáncer.
Otra razón por la que eligieron el renio es que tiene una vida media de 17 horas, por lo que muy pronto se vuelve inofensivo, causando un daño mínimo a las células sanas.

Tumores secundarios de cáncer de páncreas en ratones se redujeron en un 90%

El equipo trabajó con dos grupos de ratones que tenían cáncer de páncreas metastásico. Le dieron a ambos grupos inyecciones abdominales una vez al día durante 7 días. En un grupo, las inyecciones contenían el radioactivo Listeria, en el otro grupo contenían solución salina (los controles).
Después de 21 días, los investigadores contaron los tumores secundarios en los ratones y encontraron un 90% menos en los radioactivos Listeria grupo en comparación con los controles tratados con solución salina.
También encontraron que las bacterias radiactivas redujeron el peso del tumor primario en un promedio de 64% en comparación con los controles tratados con solución salina.
Cuando examinaron el tejido canceroso y saludable, el equipo encontró concentraciones más altas de Listeria en los tumores secundarios, y en menor medida en los tumores primarios, pero no en el tejido sano normal.
También informan que los ratones que recibieron las bacterias radiactivas no mostraron ningún efecto secundario dañino.

El objetivo es eliminar el 100% de los tumores secundarios

Gravekamp dice su objetivo es eliminar el 100% de los tumores secundarios. Cada célula cancerosa que queda viva es una fuente potencial de nuevos tumores secundarios, por lo que la única forma de estar seguro es matarlos a todos.
Dadachova dice que tuvieron que detener el experimento a los 21 días porque los ratones control estaban muriendo. Ahora necesitan descubrir qué efecto tiene el tratamiento en la supervivencia de los animales.
El equipo cree que puede mejorar el tratamiento ajustando el programa de dosificación, usando dosis más altas de radiación, o incluso agregando más carga a la bacteria en forma de otros medicamentos contra el cáncer.
Mientras tanto, en otros centros de investigación, los científicos también están trabajando en enfoques para usar bacterias mochileras para llevar dosis diminutas de "nanomaciclas".
Escrito por Catharine Paddock PhD