MONTREAL – Las microburbujas guiadas por ultrasonido podrían usarse para mejorar la efectividad de los tratamientos de inmunoterapia para el cáncer, según descubrieron investigadores de los departamentos de biología y física de la Universidad de Concordia.
En concreto, los investigadores han descubierto que este proceso puede promover la liberación de más de 90 tipos de citoquinas, moléculas esenciales para la respuesta inmune.
“(Las células T) se cansan o se vuelven letárgicas”, dijo el autor supervisor del estudio, el profesor Brandon Helfield. Ya no funcionan. Con este proceso, podemos darles un impulso de energía”.
La tecnología de microburbujas (burbujas que miden una millonésima de metro) guiadas por ultrasonido no es nueva, ya que ya se utiliza ampliamente en imágenes médicas y durante la administración de medicamentos. En la imagen, por ejemplo, las vibraciones producidas por las microburbujas bajo la influencia de los ultrasonidos permiten obtener imágenes más nítidas.
Sin embargo, en los últimos quince años se ha observado que estas microburbujas también pueden tener un efecto terapéutico, afirmó el profesor Helfield.
Esta vez, él y sus colegas querían saber si la tecnología podría resultar útil en la lucha contra los tumores sólidos (por ejemplo, contra el cáncer de cerebro o de hígado), que son más resistentes a la inmunoterapia que los cánceres de la sangre.
De hecho, estos tumores son capaces de “dormir” los linfocitos T que los atacan, explicó el investigador, lo que los hace significativamente menos eficaces. Pero con microburbujas guiadas por ultrasonido, continuó, parece posible dar a estas células un impulso de energía, un poco como la batería de un automóvil que se recarga en una gélida mañana de invierno.
Los detalles técnicos del procedimiento son muy complejos, pero cuando las microburbujas son impactadas por ultrasonidos, comienzan a vibrar a una frecuencia muy alta. Estas vibraciones ejercen un empuje sobre la pared de las membranas de los linfocitos T, que luego comienzan a secretar las citoquinas necesarias para el crecimiento de nuevas células inmunes y sanguíneas.
Aún más prometedor, los investigadores midieron una disminución en ciertas citocinas que de otro modo podrían promover el crecimiento tumoral y un aumento en las citocinas que llaman al sistema inmunológico a la batalla.
Este proceso no daña las células inmunes de ninguna manera.
“Aquí demostramos que el ultrasonido enfocado asistido por microburbujas modula las células inmunes tanto en términos de mejorar la permeabilidad de la membrana celular como en la secreción de citocinas y quimiocinas proinmunes”, escriben los investigadores.
“En conjunto, estos datos sugieren que la modulación de las células inmunes humanas mediante ultrasonido enfocado utilizando microburbujas puede alterar las concentraciones locales de secreciones clave que pueden mejorar la eficacia de la inmunoterapia contra el cáncer”.
Aunque la investigación se encuentra en una etapa inicial y estos resultados solo se han obtenido en el laboratorio, los autores esperan que este trabajo profundice su comprensión de las diferentes vías que siguen las sustancias químicas del sistema inmunológico para combatir el cáncer.
Además, creen que esta vía de investigación mejorará y complementará los tratamientos anticancerígenos y las terapias celulares existentes, incluso si admiten que una aplicación clínica no es para mañana.
“Todavía tenemos mucho que aprender, pero al menos hemos demostrado que las células T pueden verse influenciadas por los ultrasonidos y las microburbujas”, concluyó el profesor Helfield.
Los hallazgos de este estudio, cuya autora principal es la estudiante de doctorado Ana Báez, fueron publicados por la revista médica Frontiers in Immunology.