Nueva nanopartícula desarrollada para inmunoterapia intravenosa contra el cáncer

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La inmunoterapia contra el cáncer intenta convertir los tumores «fríos» en tumores «calientes», aquellos que responden a la inmunoterapia despertando y activando el sistema inmunológico del cuerpo.

Desafortunadamente, pocas personas se benefician de la forma más común de inmunoterapia, llamados inhibidores de puntos de control inmunológico, y los científicos están buscando activamente nuevas moléculas seguras llamadas agonistas para estimular la respuesta inmunológica del cuerpo. Un fármaco prometedor en ensayos clínicos es el agonista STING. STING es una proteína esencial para la respuesta inmune frente a infecciones y cáncer.

En la búsqueda de moléculas que pudieran aumentar la vía STING, un equipo de científicos de la Facultad de Farmacia de la Universidad de Michigan y el Centro Oncológico Rogel analizaron los iones metálicos nutricionales, que absorbemos de los alimentos y son importantes para la regulación inmunológica.

Descubrieron que la adición de iones metálicos nutricionales de manganeso a los agonistas de STING mejoró la capacidad de lucha contra los tumores de STING hasta 77 veces, en comparación con los agonistas de STING que se usan solos, dijo James Moon, profesor de Ciencias Farmacéuticas JG Searle y profesor de ingeniería biomédica.

Cuando los investigadores agregaron iones de manganeso a los agonistas de STING, formaron cristales de tamaño nanométrico, que aumentaron significativamente la captación celular de los agonistas de STING y la activación de STING por las células inmunes. Para desarrollar un agonista de STING para administración intravenosa, los investigadores recubrieron estos nanocristales con una capa lipídica (similar a las que se encuentran en las vacunas de ARNm de COVID19), lo que resultó en un sistema de nanopartículas llamado CMP.

La mayoría de los agonistas de STING deben administrarse directamente en el tumor, pero esto no es adecuado para los tumores metastásicos, una de las principales causas de mortalidad. Incluso con inyecciones intratumorales, los agonistas de STING convencionales se ven desafiados por una respuesta clínica limitada.

«El CMP aumenta significativamente la captación celular de los agonistas de STING y, junto con el manganeso, el CMP desencadena una activación robusta de STING, transforma un tumor frío en un tumor caliente y elimina el cáncer, incluidos los que son completamente resistentes a los inhibidores de STING. la inmunoterapia contra el cáncer más utilizada «, dijo Xiaoqi» Kevin «Sun, un estudiante graduado de farmacia de la UM y primer autor del artículo.

Moon dijo que es la primera vez que se desarrollan nanopartículas que administran agonistas de STING e iones metálicos para la inmunoterapia intravenosa contra el cáncer y esto podría abrir nuevas puertas para los tratamientos de inmunoterapia contra el cáncer.

El equipo demostró los efectos anticancerígenos de la CMP en varios cánceres, incluidos el cáncer de colon, el melanoma y el cáncer de cabeza y cuello.

La mayoría de los cánceres de cabeza y cuello no responden bien a los inhibidores de los puntos de control inmunitarios. Para modelar esta enfermedad mortal, el equipo desarrolló un modelo de cáncer de cabeza y cuello que era completamente resistente a los inhibidores de los puntos de control inmunitarios, dijo el coautor principal del estudio, Yu Leo Lei, profesor asociado de odontología en la UM. El modelo, llamado NOOC1, tiene más del 90% de similitud en las firmas mutacionales con los cánceres humanos asociados con el tabaquismo.

«En el cáncer de cabeza y cuello, CMP administrado por vía intravenosa erradicó esos tumores en el 75% de los ratones», dijo Lei. «Por el contrario, los agonistas STING convencionales tuvieron efectos anticancerígenos mínimos y todos los animales sucumbieron al crecimiento tumoral».

El equipo de estudio está trabajando actualmente para probar la seguridad y eficacia de CMP en animales grandes.

«Anticipamos que podremos iniciar un ensayo clínico de fase I para examinar la eficacia de CMP en pacientes con cáncer en un futuro próximo», dijo Moon.

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