Prof. Anne Laure Papa y Donald Ingber | Wyss Institute - Harvard

Javier Collado

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CBN. Las enfermedades cardíacas, los accidentes cerebrovasculares, la sepsis y el cáncer causan colectivamente el mayor número de muertes en todo el mundo.

También tienen algo más en común: todas están asociadas con las plaquetas activadas, las células que circulan en nuestros torrentes sanguíneos y normalmente ayudan a formar coágulos de sangre para detener el sangrado y promover la curación cuando estamos lesionados, pero también pueden contribuir a la formación de coágulos sanguíneos peligrosos, como tumores, y otros problemas.

Se han desarrollado varios fármacos antiplaquetarios para combatir afecciones relacionadas con las plaquetas, pero sus efectos no son fácilmente reversibles, y los pacientes que toman estos fármacos corren el riesgo de sangrado incontrolado si se lesionan. Además, si estos pacientes necesitan someterse a una cirugía, deben suspender el tratamiento hasta una semana antes del procedimiento, lo que aumenta el riesgo de desarrollar coágulos de sangre.

Ahora, un equipo de investigadores en el Instituto Wyss de la Universidad de Harvard y varias instituciones colaboradoras ha creado una terapia antiplaquetaria reversible, libre de fármacos, que emplea plaquetas «señuelo» desactivadas que podrían reducir el riesgo de coágulos sanguíneos y también prevenir la metástasis del cáncer. La investigación se ha publicado en Science Translational Medicine.

«La reversibilidad y el inicio inmediato de la acción son las principales ventajas de nuestros señuelos plaquetarios, y prevemos que sean útiles en situaciones hospitalarias como la prevención de la coagulación en pacientes de alto riesgo justo antes de someterse a una cirugía, o cuando se administra junto con quimioterapia para prevenir que los tumores existentes se diseminen ”, ha afirmado la investigadora principal, Anne-Laure Papa, Ph.D., quien fue becaria postdoctoral en el Instituto Wyss y trabaja con el Director fundador del Instituto, Donald Ingber, MD, Ph.D.

Es importante destacar que los científicos pudieron revertir rápidamente la inhibición de la

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actividad plaquetaria normal simplemente mediante la adición de plaquetas frescas a los canales. La administración de plaquetas a los pacientes por vía intravenosa ya es un procedimiento común en los hospitales, por lo que un paciente con plaquetas  que necesitaban recuperar rápidamente la capacidad de formar coágulos de sangre debido a una lesión o cirugía podría tratarse fácilmente en un corto período de tiempo. Los señuelos también podrían crearse a partir de plaquetas extraídas del mismo paciente, ofreciendo así una forma de terapia celular personalizada que no desencadenaría una reacción inmunológica.

Luego, los investigadores probaron sus señuelos en conejos y encontraron que la misma proporción 1: 5 de señuelos a las plaquetas normales en su sangre les impedía desarrollar coágulos de sangre después de una lesión en un vaso sanguíneo. Los conejos y los humanos tienen recuentos de plaquetas y tamaños de plaquetas similares, por lo que es probable que tengan el mismo efecto en los pacientes humanos.

Frenando tumores

Además de unirse entre sí y las paredes de los vasos sanguíneos, se sabe que las plaquetas se unen a las células cancerosas, protegiéndolas del sistema inmunológico del cuerpo y, por lo tanto, las ayudan a formar nuevos tumores metastásicos en sitios distantes. Cuando el equipo introdujo plaquetas normales y células de cáncer de mama humano en sus canales microfluídicos, las células cancerosas se pegaron y comenzaron a invadir las paredes del canal, de manera similar a su comportamiento en la formación de nuevos tumores. De manera alentadora, el agregar señuelos junto con las plaquetas normales impidió casi por completo que las plaquetas ayuden a las células cancerosas a invadir la pared del canal, lo que sugiere que podrían prevenir la formación de nuevos tumores.

Para confirmar este potencial, los investigadores inyectaron ratones con plaquetas humanas o una combinación de plaquetas y señuelos, y luego con células de cáncer de mama humano. El equipo encontró que los ratones que recibieron plaquetas más señuelos desarrollaron tumores metastásicos significativamente más pequeños y menos que los que recibieron plaquetas normales. Si bien aún no se han probado en humanos, es posible que un día estos señuelos se puedan infundir en pacientes durante la quimioterapia para evitar que los tumores existentes se propaguen, o se inyecten durante las cirugías de cáncer para evitar que las células tumorales liberadas formen nuevos tumores en otras partes del cuerpo .

El laboratorio de Papa continúa trabajando en esta tecnología para garantizar que los señuelos puedan durar más tiempo en el torrente sanguíneo para lograr una mayor eficacia, y está estudiando si se pueden cargar con medicamentos para ayudar a administrar terapias directamente a los sitios de coágulos sanguíneos y tumores, o posiblemente incluso matar las células tumorales circulantes en el torrente sanguíneo.

«En este estudio, pudimos crear lo que es efectivamente una terapia celular dominante-negativa para prevenir la coagulación inducida por la activación de las plaquetas y las cascadas metastásicas», dijo Ingber. «Es otro ejemplo de cómo las enfermedades aparentemente no relacionadas suelen tener factores contribuyentes comunes, como la inflamación, el estrés o, en este caso, las plaquetas activadas, y que podemos desarrollar nuevas terapias para trastornos múltiples al atacar uno de esos factores clave».

Los autores adicionales del artículo incluyen a Amanda Jiang, Akiko Mammoto, M.D., Ph.D. y Tadanori Mammoto, M.D., Ph.D. del Hospital Infantil de Boston y la Escuela de Medicina de Harvard; Netanel Korin, Ph.D., Anna Waterhouse, Ph.D., Emma Nash, Amanda Graveline, D.V.M., Andyna Vernet, A.L.A.T., y Abhishek Jain, Ph.D. del Instituto Wyss de la Universidad de Harvard; Michelle Chen, Ph.D., y Roger Kamm, Ph.D. del MIT; y Erin Langan y Matthew Gounis, Ph.D. del New England Center for Stroke Research de la Universidad de Massachusetts.

Esta investigación fue apoyada por el Instituto Wyss de Ingeniería de Inspiración Biológica en la Universidad de Harvard, el Premio al Avance del Cáncer de Mama DoD y el Instituto Nacional del Cáncer.