La oncología molecular es una especialidad médica interdisciplinaria en la interfaz de la química médica y la oncología que se refiere a la investigación de la química del cáncer y los tumores a escala molecular . También el desarrollo y la aplicación de terapias dirigidas molecularmente .
Ramas principales
La oncología molecular ha identificado genes implicados en el desarrollo del cáncer. La investigación combinó diversas técnicas que van desde la genómica , la biología computacional , la imagen de tumores , modelos funcionales in vitro e in vivo para estudiar fenotipos biológicos y clínicos . Las proteínas producidas por estos genes pueden servir como objetivos para nuevos medicamentos de quimioterapia y otros tratamientos contra el cáncer, o exploraciones por imágenes. Los científicos utilizan una variedad de técnicas para validar el papel de los nuevos genes candidatos en el desarrollo del cáncer. El objetivo final es traducir estos hallazgos en mejores opciones de tratamiento para los pacientes con cáncer. [1]
Objetivos genéticos
Se están investigando muchos genes diferentes para posibles terapias contra el cáncer. Entre los más estudiados se encuentran el gen p53 y el gen PTEN . [2] Estos genes son los principales reguladores del ciclo celular y otras vías involucradas en la integridad celular y genómica. Al detener el ciclo celular, estos genes aseguran que las células dañadas genéticamente no transmitan ese daño a las células hijas. El ciclo celular puede pausarse y, si el daño es lo suficientemente grave, las vías de los genes p53 y PTEN pueden indicar la muerte de las células dañadas. [3] Tanto los genes p53 como PTEN se clasifican como supresores de tumores porque sus vías supervisan la reparación de células que pueden replicarse sin control con material genético dañado, lo que eventualmente conduce al crecimiento del cáncer si no se mantiene bajo control. [4] Las mutaciones en estos genes se observan en más de la mitad de los cánceres humanos. [2]
Terapias oncolíticas moleculares
Inmunoterapia
La terapia génica inmunitaria es un enfoque dirigido a la terapia del cáncer en el que las células inmunitarias reales del paciente y sus genes se manipulan para producir una respuesta antitumoral. [5] El propio sistema inmunológico del cuerpo se usa para atacar las células tumorales, por lo tanto, el sistema inmunológico puede atacar naturalmente las células cancerosas específicas nuevamente en el futuro si es necesario. [6] Existen muchos tipos de inmunoterapias , incluidos los trasplantes de médula ósea, las terapias con anticuerpos y diversas manipulaciones de las células inmunitarias del huésped para atacar y destruir las células cancerosas. Los receptores celulares , los antígenos y las moléculas cofactor son algunas de estas manipulaciones celulares para atacar las células cancerosas. [5]
Célula T receptora de antígeno quimérico
La inmunoterapia de células T receptoras de antígeno quimérico (CAR-T), posiblemente combinada con citocinas e inhibidores de puntos de control , es una forma de terapia génica inmunitaria que se utiliza con regularidad. [5] CAR-T implica la manipulación de las células T naturales de un paciente para expresar un receptor de antígeno quimérico. Este receptor, ahora en millones de células T del paciente, reconoce células cancerosas que expresan antígenos específicos . [5] Por lo general, el receptor del antígeno de la célula T está inactivo, pero cuando el receptor reconoce un determinado antígeno canceroso, la estructura física de la célula T cambia para destruir la célula cancerosa. [7] Este es un método de tratamiento del cáncer que funciona a nivel celular y molecular.
Combinando CAR-T con inhibidores de puntos de control, citocinas
Se ha descubierto que algunas proteínas reguladoras , específicamente los inhibidores de puntos de control inmunitarios , reducen la capacidad de las células T para multiplicarse dentro del cuerpo. [7] Con el fin de optimizar la eficacia de la terapia génica CAR-T, estos inhibidores de puntos de control pueden bloquearse para estimular una sólida respuesta inmunitaria antitumoral, encabezada por las células CAR-T. [7] Hay varios receptores inhibidores conocidos en las células CAR-T; mediante la manipulación de estos receptores y las moléculas que los unen, se puede amplificar la expresión de la célula CAR-T. [7]
Las células CAR-T también se pueden combinar con citocinas para mejorar la eficacia del método de inmunoterapia. [7] Las citocinas son moléculas mensajeras que pueden actuar sobre sí mismas, sobre células cercanas o distantes. [7] Las vías de señalización de estas citocinas se pueden utilizar para mejorar las características antitumorales de CAR-T. [7] Por ejemplo, la interleucina 2 (IL2) es una citocina que actúa como factor de crecimiento para varias células del sistema inmunológico, incluidas las células T. En lo que respecta a la terapia génica, la IL2 se puede utilizar para aumentar la replicación y dispersión de las células CAR-T en todo el cuerpo. [7]
Problemas con la terapia CAR-T
Hay margen de mejora con este enfoque de terapia génica. En primer lugar, los antígenos de interés expresados en las células cancerosas a veces también pueden expresarse en células normales del cuerpo. [5] Esto significa que las células T del cuerpo atacarán sus propias células sanas en lugar de las células cancerosas cuando el antígeno carece de especificidad solo con la célula cancerosa. [5] Una posible solución a este problema es incluir dos receptores de antígenos diferentes en las células CAR-T para hacerlas aún más específicas. [5] El segundo problema con el enfoque de inmunoterapia CAR-T es que puede causar síndrome de liberación de citocinas. Esto es cuando el sistema inmunológico libera un exceso de factores proinflamatorios y puede causar efectos secundarios desagradables para el paciente, como náuseas y fiebre alta . [5]
Terapia de genes
En las últimas décadas, la terapia génica ha surgido como una forma dirigida de tratar el cáncer. La terapia génica introduce secuencias genéticas extrañas en las células enfermas para cambiar la expresión de estas células cancerosas que funcionan con genomas gravemente dañados. [5] Las células cancerosas no se comportan como células normales, por lo que los métodos para eliminar estas células del cuerpo son más complicados. La manipulación de las vías controladas por ciertos genes y sus reguladores es una rama importante de la investigación del cáncer.
Ver también
- Oncología
- Medicina molecular
Referencias
- ^ Oncología molecular, Universidad de Columbia Británica
- ^ a b Tazawa, Hiroshi; Kagawa, Shunsuke; Fujiwara, Toshiyoshi (noviembre de 2013). "Avances en la terapia génica del cáncer p53 mediada por adenovirus". Opinión de expertos sobre terapia biológica . 13 (11): 1569-1583. doi : 10.1517 / 14712598.2013.845662 . ISSN 1744-7682 . PMID 24107178 .
- ^ Räty, JK; Pikkarainen, JT; Wirth, T .; Ylä-Herttuala, S. (enero de 2008). "Terapia génica: los primeros medicamentos basados en genes aprobados, mecanismos moleculares e indicaciones clínicas". Farmacología molecular actual . 1 (1): 13-23. doi : 10.2174 / 1874467210801010013 . ISSN 1874-4702 . PMID 20021420 .
- ^ Luongo, Francesca; Colonna, Francesca; Calapà, Federica; Vitale, Sara; Fiori, Micol E .; De Maria, Ruggero (30 de julio de 2019). "Supresor de tumores PTEN: la presa de la raíz en el cáncer" . Cánceres . 11 (8): 1076. doi : 10.3390 / cancers11081076 . ISSN 2072-6694 . PMC 6721423 . PMID 31366089 .
- ^ a b c d e f g h yo Sun, Weiming; Shi (26 de enero de 2019). "Avances en las técnicas y metodologías de la terapia génica del cáncer" . Medicina del descubrimiento . 146 (146): 45–55. PMID 30721651 : a través de Web of Science.
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