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Quilo de Ciencia

El quilo, con “q” es el líquido formado en el duodeno (intestino delgado) por bilis, jugo pancreático y lípidos emulsionados resultado de la digestión de los alimentos ingeridos. En el podcast Quilo de Ciencia, realizado por el profesor Jorge Laborda, intentamos “digerir” para el oyente los kilos de ciencia que se generan cada semana y que se publican en las revistas especializadas de mayor impacto científico. Los temas son, por consiguiente variados, pero esperamos que siempre resulten interesantes, amenos, y, en todo caso, nunca indigestos.

Supervivencia mortal

Supervivencia mortal.  Quilo de Ciencia podcast - CienciaEs.com

Tal vez algunos se indignen por el hecho de que todavía no hayamos podido llegar a curar todos los tipos de cánceres. Toda nuestra ciencia y nuestra técnica no son, por ahora, suficientes para curar todos los casos de esta enfermedad, la cual se lleva prematuramente, muchas vidas.
Una de las razones por las que todavía no podemos curar todos los cánceres es que las células cancerosas emplean sofisticadas estrategias de supervivencia, las cuales someten al resto del organismo y lo conducen a una situación en la que este, en lugar de luchar contra él, sirve de apoyo y sustento al tumor que lo matará.

Entre las estrategias de supervivencia empleadas por las células tumorales, una de las más espectaculares, en mi opinión, es la manipulación del sistema inmunitario. Los tumores evitan el ataque de las células inmunitarias que acabarían con él. Como sabemos, la principal función del sistema inmunitario es eliminar a microrganismos infecciosos. Esta función requiere que ciertas células de este sistema adquieran las armas moleculares necesarias para matar a otras. El sistema inmunitario necesita por ello proporcionar a algunas de sus células “permisos para matar”, permisos que solo otorga cuando la gravedad de la situación así lo requiere.
La razón de esta prudencia inmunitaria se comprende cuando sabemos que cualquier actividad de defensa del organismo conlleva un daño colateral. Por este motivo, una vez que la infección ha sido vencida, el permiso para matar es revocado y las células “asesinas” inhibidas o eliminadas una vez han cumplido su misión; de otro modo podrían continuar haciendo daño al organismo, daño que sería ya innecesario.

Pues bien, para manipular al sistema inmunitario, los tumores generan las mismas moléculas que en condiciones normales son utilizadas por el sistema inmunitario para detener la actividad de las células inmunitarias “asesinas“ una vez la infección ha sido vencida. Una de estas moléculas lleva el impresionante nombre de ligando de muerte programada-1, más conocida por sus iniciales en ingles, PD-L1.

El ligando PD-L1 es producido por ciertas células del sistema inmunitario cuando detectan que la infección ha sido vencida. Este ligando se coloca en la membrana de las células e interacciona con los llamados linfocitos T citotóxicos (la clase de linfocitos principalmente implicados en la muerte de células infectadas por virus y de células tumorales), desactivándolos. Estos linfocitos, si no son desactivados antes de tiempo, acabarán con la vida de todas las células tumorales y las erradicarán. No obstante, en este juego de la vida y de la muerte al que cotidianamente juegan nuestras células, los tumores han aprendido a sobrevivir. Para conseguirlo, la mayoría producen el ligando PD-L1. Cuando los linfocitos T citotóxicos que han podido activarse llegan al tumor para matar a las células tumorales, se encuentran con que estas les envían la orden de desactivarse. Así lo hacen, por lo que el tumor sigue creciendo.

El conocimiento de estos procesos ha permitido inventar nuevas terapias antitumorales que están teniendo un notable éxito. Estas se basan en impedir la acción de PD-L1 con un anticuerpo que se une a este ligando y evita que este se una al receptor presente en los linfocitos T. De este modo estos continúan activados y pueden matar a las células tumorales. Esta terapia se denomina terapia de punto de bloqueo.

Cuando los pacientes responden a esta terapia, esta resulta bastante eficaz; sin embargo, no todos los pacientes responden a ella. También se ha visto que ciertos tipos de tumores son resistentes. La razón de esta resistencia era desconocida.

Ahora, un grupo de investigadores de la Universidad de California ha descubierto que los tumores no se contentan con producir PD-L1 y colocarlo en las membranas de sus células. También producen unas pequeñas vesículas, llamadas exosomas, cargadas con gran cantidad de PD-L1, que son secretadas por las células tumorales al medio exterior, donde actúan incluso para impedir la activación de los linfocitos T y que estos reciban el “permiso para matar”.
En una serie de interesantes experimentos realizados con ratones, los científicos comprueban que, si impiden la producción de exosomas por los tumores, estos crecen mucho más despacio o son erradicados, pero si estimulan esta producción, los tumores crecen más rápido. Además, la erradicación de un tumor que no produce exosomas protege del crecimiento subsiguiente de otros tumores, incluso cuando estos generan exosomas. Se produce así una especie de vacunación antitumoral.

Estos descubrimientos son muy buenas noticias porque sin duda van a permitir mejorar la terapia de punto de bloqueo que tan buenos resultados está ya ofreciendo. Poco a poco, pero inexorablemente, la ciencia se acerca al objetivo de curar todos los tumores.

Referencia:
Poggio et al., Suppression of Exosomal PD-L Induces Systemic Anti-tumor Immunity and Memory, Cell (2019), https://doi.org/10.1016/j.cell.2019.02.016

La perversidad de los exosomas tumorales

Más información en el Blog de Jorge Laborda.

Obras de divulgación de Jorge Laborda

Quilo de Ciencia Volumen I. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen II. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen III. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen IV. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen V. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen VI. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen VII. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen VIII. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen IX. Jorge Laborda
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