El cáncer nace y se desarrolla en el ámbito de los genes y las proteínas. Es un mundo inescrutable a simple vista, pero accesible con técnicas de imagen cada vez más precisas. Una de ellas es la inmuno-PET, que permite observar a escala molecular, y en vivo y en directo –en tiempo real–, lo que ocurre desde que aparece la enfermedad.
Esta nueva técnica de imagen médica ya ha demostrado su potencial para el diagnóstico temprano y el tratamiento de tumores de pulmón, hematológicos y de mama, como explica en un editorial de la revista Frontiers in Medicine Francisca Mulero, jefa de la Unidad de Imagen Molecular en el Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO).
La inmuno-PET es una “innovadora técnica capaz de revolucionar el diagnóstico de enfermedades, las decisiones terapéuticas y los resultados en pacientes”, afirma Mulero.
La inmuno-PET se basa en el escáner PET (Tomografía por Emisión de Positrones). En la PET se inocula en el organismo una pequeña cantidad de sustancia radiactiva, o radiofármaco. El radiofármaco mas comúnmente utilizado contiene glucosa, que es el alimento de las células; cuando se acumula, allí donde las células están consumiendo más energía, emite radiación detectable (la imagen se ilumina). Visualizar las zonas con un metabolismo más activo puede ayudar a identificar células cancerosas, que consumen glucosa más rápido que las sanas.
Anticuerpos como guía, para conseguir más precisión
La inmuno-PET logra más precisión que la PET convencional, porque el radiofármaco es mucho más específico a la hora de señalar lo que interesa desde el punto de vista médico. Esto se logra añadiendo a la sustancia radiactiva anticuerpos diseñados según lo que se desea detectar.
Los anticuerpos son las proteínas que permiten al organismo reconocer enemigos específicos. En la naturaleza, cuando nos ataca un agente extraño el sistema inmunitario fabrica anticuerpos específicamente diseñados para hacerle frente: su forma tridimensional es tal, que encaja de manera precisa con otras proteínas que solo tiene el enemigo invasor, como una llave en una cerradura.
En las últimas décadas la ciencia ha aprendido a fabricar en el laboratorio anticuerpos a medida, es decir, con la forma necesaria para reconocer moléculas de interés. Estos anticuerpos son la base de terapias dirigidas, que buscan reducir los efectos secundarios y aumentar la eficacia de los tratamientos. Si, por ejemplo, un anticuerpo se acopla a un fármaco, este llegará específicamente a las células donde debe actuar, que serán aquellas con las proteínas en las que el anticuerpo pueda encajar, según su diseño.
Inmuno-PET en tumores de pulmón, hematológicos y de mama
En la inmuno-PET los anticuerpos guían el radiofármaco hasta los procesos o tejidos que es necesario estudiar. Esto permite observar en tiempo real y en organismos vivos los cambios moleculares relacionados con el inicio de enfermedades -o etapas muy tempranas-, su progresión y su respuesta a los medicamentos.
Una de las áreas de aplicación más prometedoras es la oncología, donde se ha demostrado su potencial para la detección, seguimiento y comprobación de respuesta al tratamiento en tumores de pulmón, hematológicos y de mama.
La revisión de Mulero recoge, entre otros, el trabajo liderado por Anis Krache, del Centro de Investigación del Cáncer de Toulouse (CTRT-INSERM, Francia), que mostró cómo se distribuía un fármaco de inmunoterapia en el tejido de un tumor de pulmón.
‘Nanobodies’ para visualizar metástasis de cáncer de mama
La propia Mulero, en colaboración con Jorge L. Martínez Torrecuadrada, jefe de la Unidad de Producción de Proteínas del CNIO, y otros, ha observado con inmuno-PET las metástasis del tipo más agresivo de cáncer de mama, el triple negativo.
En este caso emplearon nanobodies, anticuerpos de los camélidos (camellos, llamas y alpacas) y los tiburones, con un tamaño diez veces menor que los anticuerpos humanos. Los investigadores del CNIO comprobaron que los nanobodies llegan a su objetivo con más facilidad. Además, su menor tamaño permite al cuerpo eliminar más rápidamente el radiofármaco.
En cualquier caso, Mulero manifiesta que aún hay que dilucidar limitaciones o problemas como el “diseño de marcadores, la radioquímica y la traslación a la práctica clínica”. Hace hincapié en que “hace falta más investigación y más colaboración entre científicos, profesionales clínicos y representantes de la industria” para desarrollar todo el potencial de la técnica.
Artículo de referencia: Mulero Francisca, “Editorial: ImmunoPET imaging in disease diagnosis and therapy assessment”. Frontiers in Medicine. 2023, vol. 10.
https://doi.org/10.3389/fmed.2023.1231525
Imagen: InmunoPET de un modelo de cáncer de mama triple negativo usando nanobodies marcados. La flecha señala el tumor y el asterisco, el corazón. / Francisca Mulero
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