Combatir la metástasis del cáncer

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Tara Deans, de la Universidad de Utah,

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Combatir la metástasis del cáncer con plaquetas sanguíneas modificadas

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Cuando las células cancerosas se diseminan a nuevas partes del cuerpo en un proceso llamado metástasis, a menudo llegan allí viajando a través del torrente sanguíneo. Para evitar alertar al sistema inmunológico y posiblemente desencadenar su desaparición, las células cancerosas persuaden a las plaquetas sanguíneas circulantes a adherirse a sus superficies y enmascararlas de la detección. Este arreglo engañoso ha planteado una posibilidad tentadora: ¿qué pasaría si las plaquetas sanguíneas pudieran programarse para reconocer y eliminar esas células cancerosas que hacen metástasis?

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Crédito de Tara Deans : Dan Hixson / Facultad de Ingeniería de la Universidad de Utah, Salt Lake City

Tara Deans, de la Universidad de Utah, Salt Lake City, recibió recientemente el Premio al Nuevo Innovador del Director de los NIH de 2019 por hacer exactamente eso. Es una oportunidad emocionante para un investigador que se topó con esta innovadora estrategia por accidente.

Deans es bioingeniero y experto en el diseño de circuitos de genes sintéticos. Estos circuitos consisten en pequeñas colecciones de “partes” genéticas que pueden ensamblarse e integrarse para programar células para que se comporten de manera diferente a sus contrapartes naturales [1]. En su trabajo inicial, Deans consiguió estos circuitos genéticos especializados para impulsar a las células madre formadoras de sangre a producir plaquetas en masa en el laboratorio.

Pero las plaquetas sanguíneas son células inusuales. Están repletos de muchas proteínas que ayudan a reparar pequeñas mellas en los vasos sanguíneos y detener el sangrado cuando nos lesionamos. Las plaquetas sanguíneas lo hacen a pesar de que carecen de un núcleo y de ADN para codificar y producir cualquiera de las proteínas. Su carga de proteínas está preenvasada y proviene estrictamente de las células de la médula ósea, llamadas megacariocitos, que las producen.

Los decanos se dieron cuenta de que la ingeniería de plaquetas podría representar una oportunidad única. Ella podría conectar los circuitos necesarios a las células madre que forman la sangre y diseñarlas para producir las proteínas terapéuticas deseadas, que luego se cargan en las plaquetas de la sangre durante su vida útil de 8 a 10 días. Comenzó produciendo plaquetas sanguíneas que podían transportar de manera segura enzimas de reemplazo funcionales en personas con ciertos trastornos metabólicos raros.

A medida que avanzaba esta investigación, los decanos recibieron noticias personales preocupantes: a un amigo le diagnosticaron cáncer de sangre. En ese momento, Deans no sabía mucho sobre el diagnóstico. Pero, al leer sobre el cáncer de su amiga, aprendió cómo las células tumorales metastatizantes interactúan con las plaquetas.

Fue entonces cuando Deans tuvo su momento “ajá”: tal vez las plaquetas modificadas también podrían ponerse a trabajar para evitar que las células tumorales metastatizantes se propaguen.

Ahora, con su Premio al Nuevo Innovador, Deans seguirá este enfoque novedoso mediante la ingeniería de plaquetas para transportar proteínas potencialmente prometedoras que combaten el cáncer. En principio, podrían adaptarse para combatir el cáncer de mama, pulmón y varios otros tipos de cáncer. En última instancia, espera que las plaquetas puedan diseñarse para atacar y matar las células cancerosas circulantes antes de que se muevan a otros tejidos.

Hay mucha investigación por delante para resolver los detalles de cómo atacar las células cancerosas circulantes y luego probarlas en modelos animales antes de que esta estrategia pueda intentarse en personas. Pero Deans está entusiasmado con el camino a seguir y cree que las plaquetas son muy prometedoras para funcionar como dispositivos únicos de administración de medicamentos. No se le ha escapado que este enfoque podría funcionar no solo para controlar la propagación de las células cancerosas, sino también para tratar otras afecciones médicas.

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Texto original: Tackling Cancer Metastasis with Engineered Blood Platelets

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