Las células tumorales que circulan por todo el cuerpo en los vasos sanguíneos han sido temidas durante mucho tiempo como presagios de cáncer metastatizante, aunque la mayoría de las células cancerosas que flotan libremente no continuarán para establecer un nuevo tumor.
Pero si estos descartes pudieran contarse con precisión, podrían proporcionar una forma adicional de rastrear el tratamiento o detectar la enfermedad.
Una nueva investigación del profesor de farmacia de la Universidad de Wisconsin-Madison, Seungpyo Hong, y sus colaboradores se basa en varios años de trabajo para aislar estas células tumorales circulantes, o CTC, al demostrar métodos mejorados para su captura en muestras clínicas por primera vez.Al obligar a las células cancerosas a disminuir la velocidad y desarrollar trampas moleculares más fuertes específicas para las CTC, los investigadores pudieron identificar un gran número de células en pacientes con cáncer sometidos a radioterapia.
La cantidad de CTC disminuyó durante la terapia y luego repuntó en aquellos pacientes que terminaron requiriendo tratamiento adicional, lo que sugiere que esta tecnología podría complementar otras técnicas para rastrear el progreso del tratamiento.
Hong y su colaborador Andrew Wang de la Facultad de Medicina de la Universidad de Carolina del Norte iniciaron la empresa Capio Biosciences en 2015 para comercializar la tecnología, que denominan CapioCyte.
El estudio se publica el 15 de marzo en la revista Investigación clínica del cáncer . Además de los grupos de Hong y Wang, colaboradores de la Universidad de Illinois en Chicago, la Universidad de Duke y la Universidad de Yonsei de Corea del Sur contribuyeron al trabajo, que fue financiado en parte por los Institutos Nacionales de Salud y la Fundación Nacional de Ciencias.
Los científicos han reconocido las CTC como métricas potencialmente útiles para rastrear la enfermedad de un paciente durante algún tiempo. Pero las células son la proverbial aguja en un pajar, ahogada por miles de millones de glóbulos rojos ordinarios y otras células que se encuentran en la sangre.Desarrollar formas de concentrar y atrapar específicamente las CTC ha sido un desafío técnico, ya que las tecnologías existentes solo identifican un puñado de células de ciertos pacientes.
El equipo de Hong se inspiró en el comportamiento de los CTC en la sangre, que se adhieren a las paredes de los vasos sanguíneos y comienzan a dar vueltas en busca de lugares adecuados para invadir. Este comportamiento los separa de las células transportadoras de oxígeno que flotan y se imita en elLa tecnología CapioCyte utiliza una serie de proteínas pegajosas que obligan a las CTC a comenzar a rodar, lo que las ralentiza.
Luego, las células quedan atrapadas mediante una serie de tres anticuerpos específicos del cáncer, proteínas que se unen estrechamente y se adhieren a las CTC. Para hacer la conexión aún más fuerte, los investigadores desarrollaron una estructura a nanoescala con forma de árbol, con cada ramapunta con un anticuerpo. A medida que una célula cancerosa pasa cerca, muchas ramas individuales pueden adherirse, aumentando la fuerza de la unión.
El balanceo celular y las ramas de múltiples puntas ayudaron a los investigadores a capturar un promedio de 200 CTC de cada mililitro de sangre de un paciente, muchas veces la cantidad de células capturadas con tecnología anterior. Identificaron células cancerosas en cada uno de los 24 pacientes que se sometieron a tratamiento paracáncer de cabeza y cuello, próstata, recto o cuello uterino que se inscribió en el estudio.
"Los números absolutos de CTC no representan demasiado porque hay demasiada variación individualmente, pero lo más importante que encontramos fue la tendencia: cómo cambian los números de CTC con el tiempo después del tratamiento. Así que, por ejemplo,han demostrado que los CTC disminuyen cuando los pacientes responden realmente bien a la radioterapia ", dice Hong.
Aunque la cantidad de células no se correlacionó con el estadio y, por lo tanto, la gravedad del cáncer, la reducción de las células se correlacionó con la radioterapia exitosa. En dos de los tres pacientes que tenían enfermedad recurrente o persistente, las cifras de CTC volvieronarriba.
"Nuestros datos sugieren que tenemos muchas posibilidades de hacer de las CTC un biomarcador predictivo o un biomarcador para la vigilancia de al menos algunos cánceres, y eso siempre es emocionante", dice Wang.
"Lo que nos entusiasma en particular es que podemos ver el impacto directo", dice Hong. "Como investigador, si desarrolla una nueva tecnología y puede ayudar directamente a las personas, esa será la experiencia más gratificante: esrealmente emocionante."
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Wisconsin-Madison . Original escrito por Eric Hamilton. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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