Introducción
La introducción de inhibidores de puntos de control inmunitarios en la terapia del cáncer ha representado un avance significativo desde su aparición en la década de 2000. Sin embargo, su eficacia sigue siendo limitada, especialmente en tumores con baja carga mutacional, lo que resalta la necesidad de nuevas estrategias para mejorar los resultados terapéuticos. Este estudio presenta un enfoque innovador para la identificación de neoantígenos utilizando células tumorales circulantes (CTCs) aisladas mediante aféresis y citometría de flujo.
Metodología
Se desarrolló un método novedoso para la identificación de neoantígenos a partir de CTCs aisladas de sangre periférica de pacientes con cáncer en etapa IV. Se recolectaron células mononucleares de sangre periférica (PBMCs) de 11 pacientes y 2 voluntarios sanos. Las CTCs se enriquecieron mediante la depleción de células hematopoyéticas CD45+ y la selección de células CD45−Vimentin+. Se confirmó la presencia de células malignas mediante análisis citológico. El análisis de linaje hematopoyético mostró que más del 50% de la fracción de CTCs consistía en células no hematopoyéticas. El ADN extraído de ambas fracciones, CTC y hematopoyéticas normales, se sometió a secuenciación del exoma.
Resultados
En pacientes representativos con cáncer gástrico y de glándula salival, se aislaron 94,636 y 46,423 CTCs, respectivamente. Los rendimientos de ADN fueron suficientes para la secuenciación del exoma sin necesidad de amplificación o cultivo celular extenso. Se identificaron un total de 102 neoantígenos en el paciente con cáncer gástrico y 108 en el paciente con cáncer de glándula salival, incluyendo epítopos de células T de alto rango derivados de variantes de nucleótidos únicos y mutaciones de desplazamiento de marco. Este enfoque confirma la viabilidad de identificar neoantígenos específicos de cada paciente a partir de CTCs sin requerir biopsias tumorales.
Conclusiones
Este estudio es el primero en demostrar la identificación exitosa de neoantígenos utilizando CTCs no amplificadas aisladas por aféresis y citometría de flujo. El método proporciona una alternativa mínimamente invasiva y escalable para el descubrimiento de neoantígenos, capturando mejor la heterogeneidad tumoral en comparación con biopsias de un solo sitio. Este enfoque tiene el potencial de habilitar estrategias de inmunoterapia personalizadas rápidas, incluyendo vacunas peptídicas, vacunas de células dendríticas y tratamientos basados en ARN mensajero.
Contexto de la Inmunoterapia
A pesar de los avances en la terapia del cáncer, la tasa de respuesta completa (CR) para los inhibidores de puntos de control inmunitarios sigue siendo baja. La tasa de control de la enfermedad es del 50%, lo que subraya la necesidad de nuevas estrategias para mejorar los resultados terapéuticos. Los neoantígenos, que son antígenos específicos de tumor producidos por mutaciones genómicas, ofrecen una oportunidad para mejorar la respuesta inmune al eludir la tolerancia central de células T.
Desafíos en la Identificación de Neoantígenos
La identificación de neoantígenos enfrenta varios desafíos, incluyendo la necesidad de biopsias tumorales, que son invasivas y pueden no ser factibles en todos los pacientes. Las CTCs, que se liberan en el torrente sanguíneo, ofrecen una alternativa mínimamente invasiva. Sin embargo, la utilidad de las CTCs para la identificación de neoantígenos no se había explorado previamente. Este estudio presenta un flujo de trabajo que combina el aislamiento de CTCs mediante citometría de flujo y la secuenciación del exoma para detectar neoantígenos específicos de tumor directamente desde la sangre.
Recolección y Análisis de Células Tumorales Circulantes
La recolección de PBMCs se realizó mediante procedimientos de aféresis, y las células se separaron por centrifugación en gradiente de densidad. Se utilizó un análisis citológico para confirmar la presencia de células malignas en la fracción de CTCs. El análisis de linaje hematopoyético reveló que al menos el 50% de las células en la fracción de CTCs eran células cancerosas, lo que confirma la pureza de la muestra.
Secuenciación del Exoma y Identificación de Neoantígenos
La secuenciación del exoma se realizó en las fracciones de CTCs y hematopoyéticas normales, y se identificaron un total de 210 neoantígenos en los pacientes analizados. La mayoría de los neoantígenos se derivaron de variaciones de nucleótidos únicos, lo que sugiere que este método puede ser efectivo para identificar neoantígenos relevantes para la terapia.
Implicaciones para la Inmunoterapia Personalizada
La identificación de neoantígenos a partir de CTCs proporciona varias ventajas en el campo de la inmunoterapia del cáncer. Este enfoque permite la recolección no invasiva de muestras tumorales, facilitando la rápida implementación de estrategias de tratamiento personalizadas. Además, los neoantígenos identificados tienen una amplia aplicabilidad en diversas modalidades terapéuticas, incluyendo terapias basadas en péptidos y vacunas de células dendríticas.
Limitaciones y Futuras Direcciones
A pesar de los prometedores resultados, el estudio presenta limitaciones. La capacidad de las CTCs para reflejar la heterogeneidad genética de todas las lesiones tumorales aún necesita validación. Además, la pureza de las CTCs puede verse afectada por la contaminación de leucocitos y la selección basada en marcadores de superficie. Se requieren estudios adicionales para confirmar la representatividad de las CTCs en diferentes tipos de cáncer y para optimizar los protocolos de aféresis.
Conclusión
La identificación de neoantígenos utilizando CTCs aisladas por aféresis representa un avance significativo en la investigación del cáncer y las estrategias terapéuticas. Este método no solo mejora la precisión en la identificación de neoantígenos, sino que también ofrece un enfoque prometedor para el desarrollo de terapias personalizadas en pacientes con cáncer avanzado.
🔗 **Fuente:** https://www.frontiersin.org/journals/immunology/articles/10.3389/fimmu.2025.1609116/full