Desvelando los misterios del cáncer

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Temas en este articulo: 

  • Los expertos de Swedish están a la vanguardia en la implementación de tecnología relacionada con la investigación sobre el cáncer y están al frente de los avances en la detección y el tratamiento del cáncer de sangre, pulmón y cerebro. 
  • La inmunohistoquímica multiplex espacial ayuda a los investigadores a comprender cómo funciona la inmunoterapia en el organismo y a desarrollar tratamientos personalizados para pacientes con cáncer.
  • Su generoso apoyo a la Fundación Swedish (Swedish Foundation) hace posible esta labor que salva vidas.   

En Providence Swedish, el ritmo de la investigación se aceleró, en parte, debido a los avances en el Centro de Investigaciones Paul G. Allen del Instituto Oncológico de Swedish (Paul G. Allen Research Center at Swedish Cancer Institute). Con nuevos ensayos clínicos en marcha en el laboratorio de Fase 1, un laboratorio de última generación en la preparación y concesión de fondos para los investigadores, el Centro, que abrió sus puertas en 2021 gracias a la generosidad de Allen Cornerstone Gift, está cobrando impulso.

El Centro, cuyo enfoque es la investigación clínica dirigida por médicos, tiene un único objetivo: revolucionar la atención oncológica, pero no solo para nuestra comunidad, sino para los pacientes de todo el mundo. El Centro, mediante un modelo colaborativo, se creó en torno a tres fundamentos del hallazgo: la Iniciativa para la evaluación molecular y genómica del cáncer (Initiative for Molecular and Genomic Evaluation of Cancer), el Centro de Inmuno-oncología (Center for Immuno-oncology) y la Iniciativa para la prevención y detección temprana del cáncer (Initiative for Cancer Prevention and Early Detection). Juntos, estos fundamentos sirven para comprender, tratar y prevenir mejor el cáncer.

Kelly Paulson, médica, dirige el Centro de Inmuno-oncología (CIO). La misión del CIO es ayudar a desarrollar y probar inmunoterapias de vanguardia para mejorar el tratamiento contra el cáncer. Los tratamientos de inmunoterapia pueden enseñarle al sistema inmunitario del cuerpo a atacar el cáncer y potenciar la capacidad del sistema inmunitario para combatir la enfermedad. Los avances en inmunoterapia son clave para desarrollar tratamientos duraderos contra el cáncer avanzado.

En 2022, la Dra. Paulson y su equipo inauguraron el CIO y comenzaron a atender pacientes en First Hill. Como parte de su función en el Swedish Cancer Institute, el CIO brinda a los pacientes mayor acceso a una atención de vanguardia especializada y personalizada.

“En el CIO, nuestro objetivo es usar el sistema inmunitario para curar el cáncer en más pacientes”, dijo la Dra. Paulson. “Sabemos que podemos curar determinados tipos de cáncer en algunos pacientes, pero eso no es suficiente”.

Es fundamental comprender para quién funciona una inmunoterapia y para quién no, y luego cómo mejorar ese tratamiento para los pacientes. Gracias a su apoyo, seguimos desvelando los secretos del cáncer. Entre algunos de los estudios que el equipo de inmuno-oncología lleva a cabo actualmente se incluyen los siguientes:

Krish Patel, médico, director del Programa de Linfomas (Lymphoma Program) y director de Neoplasias Hematológicas y Terapia Celular (Hematologic Malignancies and Cellular Therapy) del Swedish Cancer Institute, estudia la respuesta del sistema inmunitario a dos tratamientos de acondicionamiento diferentes que se utilizan para tratar cánceres hematológicos como la leucemia, el linfoma y el mieloma múltiple. El Dr. Patel realizó importantes contribuciones relacionadas con terapias y normas de tratamiento nuevas durante los últimos años y pretende ampliar dichos conocimientos con este estudio.

Adam Bograd, médico y cirujano torácico, analiza la relación entre la respuesta a la inmunoterapia neoadyuvante y el microbioma en el tratamiento contra el cáncer de pulmón.

Charles Cobbs, médico y neurocirujano del Centro Ben & Catherine Ivy para el Tratamiento Avanzado de Tumores Cerebrales (Ben & Catherine Ivy Center for Advanced Brain Tumor Treatment), utiliza el apoyo del CIO para estudiar el efecto de los nuevos enfoques sobre la inmunoterapia en el glioblastoma, el cáncer cerebral más agresivo. En este ensayo se utiliza un novedoso cultivo de células de glioblastoma que desarrolló el Ivy Center.

En todo el CIO, llevamos a cabo múltiples ensayos de inmunoterapia activa en fase I, que incluyen estudios de anticuerpos biespecíficos (“BiTe”) para el cáncer de pulmón avanzado y estudios de nuevos inhibidores del punto de regulación inmunitario para el cáncer gastrointestinal, ginecológico, de mama, de ovario y de piel avanzado. Este trabajo se basa en la extensa cartera de ensayos clínicos del Swedish Cancer Institute, dirigida por Philip Gold, médico, director de Investigación Clínica y líder del Programa de Oncología Gastrointestinal (Gastrointestinal Oncology Program), con más de 60 ensayos terapéuticos activos.

Inmunohistoquímica multiplex espacial

Para estudiar de forma eficaz una enfermedad, es fundamental tener una perspectiva lo más clara posible de lo que sucede en el cuerpo. La inmunohistoquímica multiplex espacial (Spatial multiplex immunohistochemistry, smIHC) acerca a los investigadores a esa visión completa.

La smIHC se trata de un nuevo método que puede detectar y visualizar simultáneamente muchas proteínas dentro de la misma muestra de tejido. Esta técnica utiliza marcadores fluorescentes de diferentes colores que se unen a proteínas específicas. Al utilizar diferentes colores, los científicos pueden ver qué proteínas están presentes y dónde se encuentran dentro de la muestra de tejido.

“Con estas tecnologías, ya no nos ocupamos solo de una parte del problema. Vemos todas las interacciones de todas las células inmunitarias juntas mientras trabajan para combatir el cáncer. Vemos qué funciona y qué no para poder comprender las respuestas inmunitarias exitosas.”

¿Por qué esto es importante para la investigación sobre el cáncer? Cuando la smIHC se aplica a la investigación de la inmunoterapia contra el cáncer, permite que los investigadores estudien la respuesta inmunitaria dentro de los tejidos tumorales de una manera más completa. Al analizar varias proteínas de manera simultánea, los investigadores pueden identificar células inmunitarias, puntos de regulación y otros factores implicados en la respuesta inmunitaria al cáncer.

Esta información nos ayuda a comprender por qué algunos pacientes responden bien a las inmunoterapias y otros no. Esto nos ayudará a desarrollar tratamientos personalizados y más efectivos que aprovechen el poder del sistema inmunitario de cada paciente para combatir el cáncer que padece.

La tecnología y su función

Los avances en tecnología y los avances en medicina están estrechamente vinculados. Pensemos, por ejemplo, en algo tan simple como el almacenamiento. El laboratorio del Centro ahora está equipado con la última generación de congeladores criogénicos en fase de vapor con nitrógeno líquido. Estos congeladores permiten que los investigadores de Providence Swedish almacenen tejidos tumorales de manera más eficaz para poder estudiarlos conforme avanza el tiempo. El estudio a largo plazo de los tejidos tumorales proporciona una mayor comprensión acerca de la eficacia de los tratamientos.

También se dispone de tecnología de vanguardia para estudiar las células de formas novedosas y más completas. Mientras la Dra. Paulson trata de profundizar nuestros conocimientos sobre los tumores cancerosos sólidos, explora cómo interactúan las células del cuerpo. Hasta hace poco, este tipo de estudio era complejo y prolongado, ya que las tecnologías tradicionales que se utilizaban para examinar las células tenían capacidades limitadas.

Gracias a la generosidad de los donantes de la Swedish Foundation, ahora disponemos de un citómetro de flujo espectral que se utiliza en el laboratorio del Centro. La incorporación de esta máquina marcó el comienzo de un método más eficaz y eficiente para estudiar las muestras de tejido. La máquina utiliza fluorescencia para analizar células cancerosas individuales y busca biomarcadores que ayuden a identificar las células cancerosas y otras células del tumor. Esta tecnología nueva permite a los investigadores buscar docenas de marcadores en la misma muestra, lo que ahorra tiempo, dinero y valiosas muestras de tejido.

Nuestro próximo objetivo es agregar las capacidades de la inmunohistoquímica (immunohistochemistry, IHC) multiplex espacial al laboratorio, un término complejo, pero que complementará la investigación sobre flujo espectral que ya se lleva a cabo. La IHC ayuda a los investigadores a estudiar las células cancerosas dentro de las muestras de tejido de manera más eficaz. Les permite observar varias proteínas o moléculas en las células al mismo tiempo para comprender mejor las características y el comportamiento de las células cancerosas presentes en el tejido y cómo las diferentes células interactúan entre sí. La IHC también nos permite ver el tumor como un ecosistema de células que conviven. Esto incluye la comprensión de qué células están una al lado de la otra y cómo podrían usar estas proteínas para influir en el comportamiento de otra célula cercana.

A medida que el tumor canceroso crece, acumula mutaciones y otras alteraciones que cambian la forma en que se expresan los genes. Estos cambios se pueden observar en las proteínas tumorales que son ligeramente diferentes de sus contrapartes en el tejido sano. Son estas proteínas (citoquinas), tanto cancerosas como sanas, las que la Dra. Paulson rastrea con marcadores fluorescentes.

Las citoquinas son las señales que utilizan las células para comunicarse entre sí y observarlas nos permite comprender cómo cambia el sistema inmunitario. ¿Cambia para combatir las células cancerosas? ¿Cambia de acuerdo con la inflamación? Al aplicar la IHC, los investigadores pueden estudiar las citoquinas en células y tejidos, de modo que obtienen información sobre su función y su incidencia en las respuestas inmunitarias y los procesos de la enfermedad.

Ambas tecnologías proporcionan información valiosa sobre las células cancerosas al centrarse en diferentes piezas del rompecabezas. La IHC multiplex espacial permite a los investigadores ver la ubicación y la relación de las moléculas dentro de las muestras de tejido, mientras que la citometría de flujo espectral se centra en analizar células individuales y medir la presencia de moléculas específicas en su superficie.

“Con estas tecnologías, ya no analizamos únicamente una parte del problema”, afirmó la Dra. Paulson. “Vemos todas las interacciones de todas las células inmunitarias juntas mientras trabajan para combatir el cáncer. Vemos qué funciona y qué no para poder comprender las respuestas inmunitarias exitosas”.

En conjunto, estos métodos ayudarán a impulsar el trabajo de la Dra. Paulson. Esto le permitirá adquirir conocimientos nuevos sobre el crecimiento y el tratamiento de tumores sólidos, con especial atención en la creación de inmunoterapias para combatir eficazmente el cáncer en más pacientes. Estos conocimientos la ayudarán a perfeccionar las inmunoterapias para grandes poblaciones de pacientes y, eventualmente, para individuos específicos.

“Como médicos sentimos un gran dolor al tener un tratamiento que sabemos que puede curar, como la inmunoterapia, pero que ahora mismo solo puede curar a algunas personas. Sin embargo, este dolor también nos impulsa a seguir adelante”, comentó la Dra. Paulson.

Gracias al apoyo continuo de la Swedish Foundation y el Paul G. Allen Research Center del Swedish Cancer Institute, la Dra. Paulson y sus colegas siguen ampliando los límites de la inmuno-oncología con la esperanza de brindar a cada paciente la capacidad de utilizar sus sistemas inmunitarios para combatir, prevenir y curar el cáncer.

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Esta información no pretende sustituir la atención médica profesional. Siga siempre las instrucciones de su médico.

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