Científicos descubren nueva forma en que el sistema inmune ataca células cancerosas que evaden detección

El hallazgo, publicado en la revista Nature Immunology, revela un mecanismo previamente desconocido que podría revolucionar el desarrollo de inmunoterapias contra el cáncer, según los investigadores.

Durante décadas, la comunidad científica ha entendido que el sistema inmune opera con una división clara de tareas: las células T CD8+ atacan células marcadas con complejos mayores de histocompatibilidad (MHC, por sus siglas en inglés) de clase I, mientras que las células T CD4+ responden a marcadores MHC de clase II. Sin embargo, esta nueva investigación demuestra que esta división no es tan rígida como se pensaba.

Los MHC son esencialmente "tarjetas de identificación" que todas las células nucleadas del cuerpo (excepto los glóbulos rojos) presentan para informar al sistema inmune quiénes son y qué están haciendo. Los MHC de clase I son reportados por todas estas células, mientras que los de clase II son expresados específicamente por células exploradoras del sistema inmune, como los macrófagos, para alertar sobre material potencialmente dañino.

Una de las estrategias que utilizan las células cancerosas para evadir el sistema inmune es reducir o eliminar la expresión de sus marcadores MHC de clase I, esencialmente ocultando sus "tarjetas de identificación" para evitar ser detectadas por las células T CD8+, según explican los investigadores.

El equipo liderado por el inmunólogo Pavan Reddy realizó pruebas en ratones experimentales y validó sus resultados en bases de datos genéticas de tratamientos en pacientes humanos. Los resultados mostraron que las células cancerosas que eliminan sus marcadores MHC de clase I aún pueden ser atacadas por células T CD4+.

"Mientras que los patógenos y las células tumorales frecuentemente reducen la presentación de antígenos mediada por MHC I para escapar de la vigilancia inmune, nuestras observaciones ahora sugieren que esta deficiencia puede paradójicamente sensibilizarlas a la eliminación mediada por células T CD4+", escribieron los investigadores en su artículo publicado.

"Así, expandimos el alcance del MHC I desde el paradigma sostenido durante mucho tiempo en la inmunidad de células T de que el MHC I media exclusivamente solo las respuestas de células T CD8+", añadieron.

Los investigadores también estudiaron modelos de ratones con enfermedad de injerto contra huésped (GVHD, por sus siglas en inglés), una condición donde las células madre trasplantadas de un donante atacan erróneamente los tejidos sanos del cuerpo. Cuando los marcadores MHC de clase I estaban ausentes en estos modelos, las células T CD4+ aún podían eliminar células intestinales objetivo, explicando cómo las células inmunes del donante pueden dañar el intestino.

El equipo identificó el mecanismo específico que utilizan las células T CD4+ en estos escenarios: emplean un proceso conocido como ferroptosis, donde las células son eliminadas mediante una forma de muerte celular programada dependiente de hierro.

"Ahora identificamos la ferroptosis como un contribuyente a la severidad de la GVHD gastrointestinal", escribieron los investigadores. "Si la ferroptosis contribuye a otros daños en órganos objetivo debe determinarse en estudios futuros".

Reddy señaló que el trabajo, si se valida adicionalmente, tendrá implicaciones para las respuestas inmunes mediadas por células T más allá del cáncer y la inmunología de trasplantes.

Las inmunoterapias, tratamientos que buscan hacer más efectivo el sistema inmune natural del cuerpo, se están utilizando cada vez más para diversos tipos de cáncer. Este nuevo descubrimiento podría ayudar a hacer las inmunoterapias más potentes, ahora que se conoce otra forma de frustrar un método de autopreservación utilizado por las células cancerosas.

"Esto puede permitir el desarrollo de estrategias novedosas que se dirijan al MHC de clase I y a las células T CD4+ para aprovechar el lado beneficioso de la inmunidad o mitigar respuestas inmunes no deseadas", dijo Reddy.

Como la investigación principal involucró ratones, los investigadores esperan llevar estos hallazgos más lejos con un análisis más cercano de los mecanismos biológicos que impulsan a las células T CD4+ en estudios clínicos. También será importante examinar con mayor profundidad cómo se aplica el esfuerzo conjunto de las células T en diferentes tipos de cáncer.

Las células T CD4+ también se sabe que desempeñan un papel en otras condiciones autoinmunes, incluyendo la diabetes tipo 1, donde las células inmunes destruyen erróneamente las células productoras de insulina en el páncreas, y la enfermedad celíaca. Por lo tanto, podría haber mucho por descubrir en estos campos.

"Nuestro estudio proporciona nuevas perspectivas sobre el papel del MHC I en la inmunidad mediada por células T CD4+, revelando mecanismos distintos de su papel canónico en la presentación de antígenos a las células T CD8+", escribieron los investigadores.

Aunque se trata de un descubrimiento completamente nuevo que requiere más investigación para confirmar que funciona como sugieren los científicos, a largo plazo podríamos utilizar este conocimiento en nuestro beneficio para desarrollar tratamientos contra el cáncer más efectivos, según los expertos.