Iniciativa encabezada por el Parker Institute for Cancer Immunotherapy y el Cancer Research Institute descubre las claves que podrían revelar mejores tratamientos personalizados contra el cáncer

La iniciativa internacional Alianza para la Selección de Neoantígenos Tumorales (TESLA, por sus siglas en inglés) identifica parámetros para el avance de la vacuna contra el cáncer o la terapia celular

SAN FRANCISCO – Los neoantígenos, pequeños marcadores que surgen de las mutaciones cancerosas, señalan a las células como cancerosas y podrían ser la clave para desentrañar una nueva generación de inmunoterapias. Apuntar a los neoantígenos adecuados en una vacuna contra el cáncer o en la terapia celular encierra la promesa de eliminar el cáncer de un paciente con efectos secundarios mínimos. Pero en un tumor pueden existir cientos de mutaciones y solo algunas pueden dar lugar a neoantígenos que desencadenen una respuesta inmunitaria contra el cáncer. La pregunta es: ¿cuáles?

Los científicos de la iniciativa presentada por el Parker Institute for Cancer Immunotherapy (PICI, Instituto Parker de Inmunoterapia contra el Cáncer) y el Cancer Research Institute, llamada Alianza para la Selección de Neoantígenos Tumorales (TESLA), han descubierto parámetros que permiten predecir mejor cuáles neoantígenos pueden estimular el efecto de destruir al cáncer. TESLA agrupa un conjunto de 36 equipos de investigación sin fines de lucro, líderes en los sectores biotecnológico, farmacéutico, universitario y científico. Sus hallazgos se publicaronen línea hoy en Cell y podrían producir una nueva generación de inmunoterapias personalizadas y más eficaces contra el cáncer.

Mediante un análisis computacional avanzado, la alianza descubrió cinco características que indicaban claramente cuáles marcadores de cáncer tenían mayor probabilidad de generar una respuesta inmunitaria. Se dividieron en dos categorías principales: la manera en que se presenta el neoantígeno en la célula cancerosa y la manera en que el sistema inmunitario reconoce el neoantígeno.

Cuando se puso a prueba el modelo de datos que hace hincapié en estas cinco características frente a otro conjunto de muestras de cáncer, predijo con exactitud el 75 por ciento de los neoantígenos objetivo eficaces y filtró el 98 por ciento de los ineficaces.

«Nuestro objetivo es que los datos aportados por TESLA se conviertan en la norma de referencia al desarrollar un nuevo tratamiento basado en neoantígenos —dijo Daniel Wells, Ph. D., científico principal del PICI y autor para la correspondencia del estudio—. Si todos los métodos, antiguos y nuevos, utilizaran los datos para comparar sus predicciones, todo el campo podría colaborar e iterar nuevos métodos con mayor rapidez».

Wells dirigió la alianza TESLA junto con Nadine Defranoux, Ph. D., coautora principal del artículo.

Para producir este punto de referencia, cada equipo de TESLA presentó a Sage Bionetworks, organización sin fines de lucro de ciencia abierta, sus previsiones de neoantígenos más alentadoras del tejido del melanoma y del cáncer de pulmón de células no pequeñas (CPCNP). Luego, el PICI comparó y validó cuáles previsiones eran correctas y reconocibles por las células T.

Cuando las cinco características encontradas se volvieron a aplicar a los algoritmos de los equipos participantes, las predicciones mejoraron considerablemente.

«Hasta ahora la predicción de neoantígenos había sido una caja negra. Teníamos pistas sobre cuáles características podían ser importantes. El modelo de datos de TESLA es el primero en identificar estas cinco características como significativas», señaló el renombrado experto en neoantígenos, coautor principal del artículo y profesor Robert D. Schreiber, Ph. D., director del Centro Andrew M. y Jane M. Bursky de Programas de Inmunología e Inmunoterapia humanas de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington, St. Louis.

Los resultados también demostraron que no hay dos metodologías de predicción iguales y que la mayoría fueron considerablemente diferentes. Ninguna metodología de los equipos identificó todos los neoantígenos ni la gran mayoría de estos marcadores tumorales, lo que indica la necesidad de una iniciativa científica armonizada como TESLA.

Se necesitan más estudios en otros tipos de cáncer, pero los descubrimientos son un paso importante para la investigación de neoantígenos.

«Esta investigación tiene potencial para mejorar los algoritmos matemáticos de los fabricantes de medicamentos y de los investigadores. Puede priorizar los antígenos con más probabilidades de estar presentes en el tumor del paciente y con mayor visibilidad para el sistema inmunitario, mientras se reduce la prioridad de los que no lo están. Eso se traduce en mejores tratamientos individualizados para los pacientes  —dijo Lisa Butterfield, Ph. D., vicepresidenta de investigación y desarrollo del PICI—. Estamos muy entusiasmados de ver hacia dónde se llevan estas conclusiones».

La serie de datos completa de TESLA, la más grande de su tipo, es de libre acceso para la comunidad de investigadores. La esperanza es que permita acelerar el desarrollo de tratamientos personalizados e incluso mejorar la eficacia para los pacientes con cáncer en todo el mundo.

Acerca de los neoantígenos

Los neoantígenos son marcadores presentes en la superficie de las células cancerosas pero ausentes en el tejido normal, lo que los convierte en candidatos atractivos para fármacos. Por lo general, surgen de mutaciones que se producen cuando las células tumorales se dividen y multiplican rápidamente. El sistema inmunitario puede reconocer estos marcadores como «extraños» y, como resultado, apuntar a la célula cancerosa para su destrucción. A fin de predecir qué neoantígenos estarán presentes en el tumor de un paciente, los investigadores desarrollaron programas de software para analizar la secuenciación del ADN del tumor y generar el conjunto de marcadores únicos que es más probable que el sistema inmunitario reconozca.

Metodología

Los grupos de investigación participantes recibieron secuencias genéticas de tejidos normales, de melanoma y de cáncer de pulmón de células no pequeñas (CPCNP). Se seleccionaron estos tipos de cáncer debido a su tendencia a un mayor número de mutaciones. Con los algoritmos propios de cada laboratorio, cada grupo generó un conjunto de neoantígenos que se preveía que estuvieran presentes en las células tumorales y fuesen reconocibles por el sistema inmunitario. Luego, se validaron las predicciones mediante una serie de pruebas para evaluar cuáles tenían mayor probabilidad de ser correctas y reconocibles por las células T. El PICI compartió los datos con cada participante para informar y mejorar aún más sus algoritmos y, por ende, la eficacia potencial de los tratamientos personalizados de neoantígenos para el cáncer.       

Organizaciones participantes

Entre las instituciones de investigación participantes se encuentran el Instituto Broad del MIT y Harvard, el Instituto de Tecnología de California, el Instituto del Cáncer Dana-Farber, el Institute for Systems Biology, el Instituto de Inmunología La Jolla, el Centro del Genoma de Nueva York, el Centro Oncológico Roswell Park, Sage Bionetworks, The Tisch Cancer Institute de la Icahn School of Medicine de Mount Sinai, la Universidad de California – Santa Cruz, la Universidad de Pensilvania, el centro oncológico Carole and Ray Neag del Centro de Salud de la Universidad de Connecticut, y la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington.

A nivel internacional, participaron del proyecto científicos de la Universidad de Lausana y el Instituto Ludwig de Investigación sobre el Cáncer, Lausana, el Centro Nacional de Enfermedades Tumorales del Hospital universitario de Heidelberg, el Instituto del Cáncer de los Países Bajos, el Instituto Suizo de Bioinformática SIB, y la organización sin fines de lucro TRON – Oncología traslacional del Centro médico de la Universidad Johannes Gutenberg, Mainz.

Entre los participantes del sector se encuentran Advaxis; Amgen; AstraZeneca; BGI Group (GenoImmune); BioNTech SE; Bristol Myers Squibb; EpiVax; Genentech, miembro de Roche Group; ISA Pharmaceuticals; MedGenome; Personalis, Inc.; Seven Bridges; Tempus Labs; y YuceBio Technology.

Las muestras de tejido fueron proporcionadas por el Jonsson Comprehensive Cancer Center de la UCLA y el Memorial Sloan Kettering Cancer Center.

Acerca del Parker Institute for Cancer Immunotherapy

El Parker Institute for Cancer Immunotherapy (PICI) está cambiando radicalmente la investigación del cáncer. Esta organización sin fines de lucro con sede en San Francisco, fundada en 2016 gracias a una donación de 250 millones de dólares de Sean Parker, filántropo y empresario de Silicon Valley, es una colaboración sin precedentes entre los principales investigadores de inmunoterapia y los centros oncológicos del país, incluido el Memorial Sloan Kettering Cancer Center, la Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford, la Universidad de California – Los Ángeles, la Universidad de California – San Francisco, la Universidad de Pensilvania y el Centro Oncológico MD Anderson de la Universidad de Texas. El instituto también apoya a los mejores investigadores de otras instituciones, como City of Hope, el Instituto del Cáncer Dana-Farber, el Centro de Investigación del Cáncer Fred Hutchinson, la Escuela de Medicina Icahn de Mount Sinai, el Institute for Systems Biology, y la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington, St. Louis. Mediante alianzas con socios académicos, del sector y sin fines de lucro, el PICI hace una gran apuesta a la investigación para cumplir su misión: acelerar el desarrollo de innovadores tratamientos inmunitarios para curar todos los tipos de cáncer. Más información en www.parkerici.org.

Acerca del Cancer Research Institute

El Cancer Research Institute (CRI), fundado en 1953, es una organización estadounidense sin fines de lucro y muy bien valorada, consagrada exclusivamente a salvar vidas al promover el descubrimiento y desarrollo de inmunoterapias eficaces para todos los tipos de cáncer. Asesorado por un Consejo Asesor Científico de renombre mundial, que incluye a cuatro premios Nobel y 26 miembros de la Academia Nacional de Ciencias, el CRI ha invertido 445 millones de dólares para apoyar la investigación que realizan los inmunólogos e inmunólogos tumorales de los centros médicos y universidades más destacados del mundo. Asimismo, el CRI ha contribuido a lograr muchos de los principales avances científicos que demuestran el potencial de la inmunoterapia para cambiar la manera de tratar el cáncer. Para obtener más información, visite www.cancerresearch.org.

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Información de contacto

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