La fotoinmunoterapia ( PIT ) es un tratamiento oncológico que combina la terapia fotodinámica del tumor con el tratamiento de inmunoterapia. La combinación de terapia fotodinámica con inmunoterapia mejora la respuesta inmunoestimulante y tiene efectos sinérgicos para el tratamiento del cáncer metastásico. [1] [2] [3]
Fotoinmunoterapia | |
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Especialidad | oncología |
PIT es un tipo de terapia contra el cáncer dirigida molecular, que permite la destrucción selectiva de las células cancerosas sin dañar los tejidos normales. Es una terapia contra el cáncer basada en la luz, que fue desarrollada y promovida por la profesora Julia Levy y sus colegas de la Universidad de Columbia Británica, Canadá, en 1983. [4] La investigación de la profesora Julia Levy también ha sido fundamental en la aprobación clínica de Visudyne y Photofrin . Durante los últimos 35 años, PIT ha sido estudiado extensamente in vitro e in vivo por numerosos equipos de investigación en todo el mundo. Más recientemente, el profesor Kobayashi y sus colegas del Instituto Nacional del Cáncer, Bethesda, Maryland, han logrado avances significativos en PIT.
La terapia fotodinámica convencional (TFD) utiliza un fotosensibilizador no específico que puede ser activado por una luz no ionizante para matar las células cancerosas. Los fotosensibilizadores son moléculas que destruyen rápidamente las células mediante la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS) cuando se exponen a la luz en una longitud de onda específica. [5] Sin embargo, este tratamiento con TFD produce efectos secundarios graves porque los tejidos normales también absorben fotosensibilizadores no dirigidos.
El tratamiento con PIT evita el problema de los efectos secundarios mediante la creación de un fotosensibilizador dirigido, que involucra dos componentes: un anticuerpo monoclonal (mAb) que reconoce proteínas específicas en la superficie de las células cancerosas y un fotosensibilizador no dirigido. A pesar de que los nuevos fotosensibilizadores basados en mAb se distribuyen por todo el cuerpo, pueden activarse con luz para la PIT dirigida solo cuando se unen a proteínas específicas en la membrana celular del cáncer. [6]
PIT se ha publicado anteriormente utilizando una gran cantidad de fotosensibilizadores, como porfirinas , clorinas y colorantes de ftalocianina . El equipo de investigación del laboratorio del profesor Kobayashi acopló anticuerpos antitumorales dirigidos a los receptores del factor de crecimiento epidérmico humano a un tinte de ftalocianina soluble en agua , IRDye 700DX, [7] que se activa mediante luz infrarroja cercana . Se eligió IRDye 700DX por su hidrofilicidad y fuerte citotoxicidad inducida por asociación con la membrana celular y posterior activación. [6] Una variedad de cánceres, como el de mama y el de páncreas, sobreexpresan los receptores del factor de crecimiento epidérmico . [8] Este nuevo compuesto fotosensibilizante que utiliza IRDye 700DX NHS Ester se denominó "conjugados mAb-IR700".
Los estudios in vitro mostraron que mAb-IR700 destruyó las células tumorales segundos después de la irradiación con luz infrarroja cercana. También hubo una correlación positiva entre la intensidad de la luz de excitación y el porcentaje de muerte celular. La luz infrarroja sola o el conjugado mAb-IR700 solo no causaron ningún daño a las células normales. Cuando se trataron ratones con xenoinjerto de tumor con mAb-IR700 y luz del infrarrojo cercano, se observó una reducción significativa del tumor. Con la administración fraccionada del conjugado mAB-IR700 seguida de irradiación sistemática repetida con luz NIR al tumor, se erradicó el 80 por ciento de las células tumorales y la supervivencia de los ratones se prolongó significativamente. [9] Según la hipótesis actual, la muerte celular inducida por PIT fue causada por la rápida expansión del agua local tras la formación de agujeros en la membrana.
Otra característica deseable de PIT que usa el conjugado mAb-IR700 es que también emite luz fluorescente al activarse. Por lo tanto, antes de la PIT, se puede administrar mAb-IR700 en una dosis más baja para guiar la aplicación de la luz de excitación a los tejidos tumorales, minimizando aún más la exposición innecesaria a la luz de los tejidos circundantes.
La PIT es un método terapéutico prometedor, altamente selectivo y clínicamente factible para el tratamiento de tumores que se unen a mAb con efectos mínimos fuera del objetivo. Para direcciones futuras, los investigadores están tratando de conjugar una variedad de otros anticuerpos monoclonales a la ftalocianina, creando una plataforma terapéutica altamente flexible.
Ver también
Referencias
- ↑ Wang C, Xu L, Liang C, Xiang J, Peng R, Liu Z (2014). "Respuestas inmunológicas desencadenadas por la terapia fototérmica con nanotubos de carbono en combinación con la terapia anti-CTLA-4 para inhibir la metástasis del cáncer". Adv Mater . 26 (48): 8154–62. doi : 10.1002 / adma.201402996 . PMID 25331930 .
- ^ Lin, Z; et al. (2015). "Ablación fototérmica de metástasis ósea de cáncer de mama utilizando nanotubos de carbono de pared múltiple PEGilados" . Sci Rep . 5 : 11709. Bibcode : 2015NatSR ... 511709L . doi : 10.1038 / srep11709 . PMC 4485034 . PMID 26122018 .
- ^ Chen, Q; et al. (2016). "Terapia fototérmica con nanopartículas inmunoadyuvantes junto con bloqueo de puntos de control para una inmunoterapia eficaz contra el cáncer" . Nat Commun . 7 : 13193. Bibcode : 2016NatCo ... 713193C . doi : 10.1038 / ncomms13193 . PMC 5078754 . PMID 27767031 .
- ^ Miau, Daphne; Chi-Kit Wat; GH Neil Towers; Julia Levy (marzo de 1983). "Fotoinmunoterapia: tratamiento de tumores animales con conjugados de anticuerpos monoclonales específicos de tumor-hematoporfirina" . La revista de inmunología . 130 (3): 1473–1477.
- ^ Park, S (mayo de 2007). "Entrega de fotosensibilizadores para terapia fotodinámica". Korean J Gastroenterol . 49 (5): 300–313.
- ^ a b Mitsunaga, M; Ogawa, M; Kosaka, N; Rosenblum, L. T; Choyke, P. L; Kobayashi, H (2011). "Fotoinmunoterapia de infrarrojo cercano in vivo selectiva de células cancerosas dirigida a moléculas de membrana específicas" . Medicina de la naturaleza . 17 (12): 1685-1691. doi : 10.1038 / nm.2554 . PMC 3233641 . PMID 22057348 .
- ^ Peng, Xinzhan; Daniel R. Draney; William M. Volcheck; Gregory R. Bashford; Donald T. Lamb; Daniel L. Grone; Yonghong Zhang; Craig M. Johnson (14 de febrero de 2006). "Colorante de ftalocianina como reactivo de etiquetado de infrarrojo cercano extremadamente fotoestable y altamente fluorescente". Proc.SPIE 6097, Sondas moleculares ópticas para aplicaciones biomédicas, 60970E . Sondas moleculares ópticas para aplicaciones biomédicas. 6097 : 60970E. Código Bibliográfico : 2006SPIE.6097..113P . doi : 10.1117 / 12.669173 .
- ^ McKeage K, Perry CM., Trastuzumab: una revisión de su uso en el tratamiento del cáncer de mama metastásico que sobreexpresa HER2., Fármacos. 2002; 62 (1): 209-43.
- ^ Makoto Mitsunaga, Takahito Nakajima, Kohei Sano, Peter L. Choyke y Hisataka Kobayashi, (2012) Fotoinmunoterapia teranóstica del infrarrojo cercano (PIT): la exposición repetida de la luz mejora el efecto del inmunoconjugado, Bioconjugate Chem., 2012, 23 (3) ), 604–609
Bibliografía
- Kobayashi, Hisataka. " Iluminando el potencial de focalización del cáncer de la fotoinmunoterapia en el infrarrojo cercano " .
- Sato, Kazuhide; et al. (Mayo de 2014). "Fotoinmunoterapia: eficacia comparativa de dos anticuerpos monoclonales dirigidos al receptor del factor de crecimiento epidérmico" . Oncología molecular . 8 (3): 620–632. doi : 10.1016 / j.molonc.2014.01.006 . PMC 4004687 . PMID 24508062 .
enlaces externos
- Información técnica sobre IRDye 700DX NIR Dye
- Hisataka Kobayashi, MD, Ph.D.