Proteínas de laboratorio producen células T que atacan el cáncer

En un artículo publicado hoy en la revista «Nature» , los investigadores han empleado programas informáticos para diseñar esta proteína que, en modelos animales, han demostrado tener la misma capacidad para estimular las células T que combaten el cáncer, como la IL 2, pero sin desencadenar efectos secundarios nocivos . El estudio abre nuevos enfoques para el diseño de terapias basadas en proteínas para el tratamiento del cáncer, las enfermedades autoinmunes y otros trastornos.

La nueva proteína, denominada Neo-2/15 , además de simular el efecto de la IL-2 imita el efecto de otra interleuquina, la IL-15, que se está estudiando como un posible candidato de inmunoterapia frente al cáncer.

«Durante más de 30 años hemos intentado modificar la IL-2 para hacerla más segura y efectiva, pero nos encontrábamos con el problema de que las proteínas naturales tienden a ser muy estables», explica el autor principal del artículo, Daniel-Adriano Silva. Afortunadamente, «Neo-2/15 es muy pequeña y muy estable. Debido a que lo diseñamos desde cero, entendemos todas sus partes y podemos continuar mejorándola para hacerla más estable y activo ».

Neo-2/15 tiene propiedades terapéuticas que son, al menos, «tan buenas como las mejores de las IL-2 naturales, pero ha sido diseñado para ser mucho menos tóxico", dijo otro autor principal», explica Umut Ulge, autor de la investigación.

La IL-2 se ha utilizado como tratamiento para aquellos pacientes con cáncer que no tienen otras opciones terapéuticas debido a que han fracasado. Para algunos casos de melanoma avanzado o carcinoma de células renales, la IL-2 puede alcanzar tasas de curación de hasta el 7 por ciento . Sin embargo, su uso está muy limitado debido a que se solo se puede administrar de manera segura a los pacientes más sanos y únicamente en unidades de cuidados intensivos en centros médicos especializados.

El hallazgo demuestra que diseñar proteínas desde cero puede generar moléculas bio-superiores con propiedades terapéuticas mejoradas y menores efectos secundarios

Se sabe que la IL-2 actúa sobre dos tipos de células inmunes al unirse a los receptores en la superficie de las células. Su efecto en el comportamiento de una célula depende del número y la naturaleza de estas interacciones del receptor. Así, la IL-2 natural puede activar células con receptores beta y gamma responsables de la actividad antitumoral, que es exactamente lo que el paciente desearía. Sin embargo, se une preferentemente a otro tipo de célula inmune que tiene receptores alfa además de los receptores beta y gamma. Y dichas células causan efectos secundarios desastrosos como toxicidad severa e inmunosupresión. Hasta la fecha, desafortunadamente, todas las terapias aprobadas de IL-2 han causado la activación preferencial de estas células fuera del objetivo.

La nueva proteína, sin embargo, no se une a las células dañinas, lo que permite la activación de células que atacan al tumor sin activar las células no diana, responsables de la toxicidad y la inmunosupresión, explican los científicos.

Según el investigador principal y director del Instituto de Diseño de Proteínas, David Baker , el hallazgo demuestra que diseñar proteínas desde cero puede generar moléculas bio-superiores con propiedades terapéuticas mejoradas y menores efectos secundarios para prácticamente cualquier molécula biológica cuya estructura sea conocida o predecible.