Científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pittsburgh y de la Universidad de Wisconsin-Madison han descubierto que la combinación de radioterapia dirigida con la inmunoterapia potencia significativamente la erradicación del cáncer metastásico en ratones. Esto ocurre incluso cuando la radiación se administra en dosis demasiado bajas para destruir el cáncer por completo, según publican en la revista Science Translational Medicine.

“Estamos entusiasmados: con dosis tan bajas de radiación, no esperábamos que la respuesta fuera tan positiva”. Reconoce el autor principal, el doctor Ravi Patel, profesor adjunto de Pitt y radiooncólogo del Centro Oncológico Hillman del UPMC. En los ensayos clínicos, “tendemos a ir con la dosis máxima tolerable, con la idea de que la radiación mata el cáncer y cuanto más demos, mejor, señala. Pero en este estudio el concepto es diferente: “no estamos tratando de destruir el tumor con la radiación. Intentamos activar el sistema inmunitario para que mate el cáncer“.

Tumores “fríos”

Se sabe que algunos pacientes desarrollan resistencia a las inmunoterapias actuales y otros tienen cánceres caracterizados por ser tumores inmunológicamente “fríos”, que evaden o suprimen la respuesta inmunitaria.

En estos casos, los oncólogos han descubierto que la radioterapia de haz externo (EBRT) puede ayudar a convertir los tumores “fríos” o resistentes en tumores “calientes” en los que los tratamientos de inmunoterapia funcionan mejor.

En los pacientes con cáncer en estadios avanzados, la EBRT no suele poder aplicarse a todas las zonas tumorales porque los tumores distantes pueden ser demasiado pequeños, abundantes y difusos para que el paciente tolere tanta radiación. En esos casos, la terapia con radionúclidos dirigida puede ser una opción.

Este método de tratamiento utiliza un elemento radiactivo que se une a una molécula dirigida al cáncer y se administra mediante una infusión intravenosa, administrando la radiación directamente a las células cancerosas.

Terapia de radionúclidos dirigida junto con la inmunoterapia

Patel y el autor principal, el doctor Zachary Morris, profesor asociado de Oncología Humana en la Facultad de Medicina y Salud Pública de la Universidad de Wisconsin, y sus colegas diseñaron un estudio para administrar a ratones con tumores metastásicos inmunológicamente fríos dosis variables de terapia de radionúclidos dirigida junto con la inmunoterapia.

“Dado que la radiación de una terapia dirigida con radionúclidos, si se administra a una dosis demasiado alta o en el momento equivocado, podría matar o dañar las células inmunitarias infiltradas en el tumor que, en última instancia, queremos que destruyan estos tumores, era fundamental diseñar estos estudios con un conocimiento preciso de la dosis de radioterapia y del tiempo durante el cual ésta se emitiría en el tumor”, explica Morris.

Para ello, Patel y Morris colaboraron estrechamente con un equipo de físicos médicos dirigido por el doctor Bryan Bednarz, profesor de física médica en la Universidad de Wisconsin-Madison. Al obtener imágenes en serie de la radiación emitida por una terapia de radionúclidos dirigida, este grupo pudo determinar la cantidad y el momento en que se administraría la radiación a un tumor y a otros tejidos normales.

Los ratones a los que se les administraron dosis demasiado bajas para matar el cáncer cuando se administraron solas fueron los que se curaron de estos cánceres cuando se administraron junto con la inmunoterapia.

Estimulación de la respuesta inmune

Según Patel, en lugar de destruir los tumores, las dosis bajas de radiación “estresaban las células del tumor”, estimulando el tipo de respuesta que el sistema inmunitario suele producir ante una infección. Impulsadas por la inmunoterapia, las células inmunitarias atacaron las células cancerosas que habían sido dañadas por la radioterapia.

Además, cuando se reintrodujeron células tumorales en los ratones curados por la terapia combinada, estos las combatieron rápidamente y no volvieron a desarrollar el cáncer.

“El tratamiento con dosis bajas de radioterapia e inmunoterapia erradicó su cáncer, y también actuó como una especie de vacuna anticancerígena, impidiendo que los ratones volvieran a padecer este tipo de cáncer”, apunta Patel.

Además de los estudios con ratones, los investigadores colaboraron con el doctor David Vail, de la Facultad de Medicina Veterinaria de la Universidad de Wisconsin, y probaron la combinación de radioterapia dirigida e inmunoterapia como tratamiento en perros domésticos que padecían un cáncer metastásico. Los perros toleraron bien esta combinación de tratamiento, sin efectos secundarios tóxicos.

En ambos estudios con animales, los investigadores utilizaron un agente novedoso que puede dirigirse a casi cualquier tipo de cáncer. Este agente fue desarrollado por uno de los coautores, el doctor Jamey Weichert, profesor de radiología de la Facultad de Medicina y Salud Pública de la Universidad de Wisconsin, en colaboración con el coautor Reinier Hernández, profesor adjunto de física médica de la Universidad de Wisconsin-Madison.

Ensayos en humanos

Una empresa emergente con sede en Madison, Archeus Technologies, está completando ahora los estudios necesarios para solicitar la aprobación de la FDA para empezar a probar este agente en ensayos clínicos con humanos.

“Se necesitan ensayos clínicos en humanos para que nuestro hallazgo se convierta en un nuevo estándar de atención -reconoce Patel-. Mientras tanto, el concepto de este enfoque puede probarse en humanos ahora, utilizando radioterapias aprobadas diseñadas para atacar tipos específicos de cáncer”.