Anticuerpos reconocedores de células tumorales humanas

Un grupo de investigación de la Universidad de Sevilla consigue un nuevo avance en la búsqueda de una vacuna contra el cáncer. En concreto, han conseguido que estos anticuerpos reconozcan específicamente fragmentos de glicoproteínas que se sobreexpresan en las células malignas como consecuencia de alteraciones en el procesado de los carbohidratos.


Sevilla |
01 de diciembre de 2020

Científicos de la Facultad de Química de la Universidad de Sevilla, en colaboración con otros expertos nacionales e internacionales, han publicado un estudio en el que han conseguido generar anticuerpos que reconocen células tumorales humanas. Estos anticuerpos reconocen específicamente fragmentos de glicoproteínas que se sobreexpresan en las células malignas como consecuencia de alteraciones en el procesado de los carbohidratos. Esto supone un nuevo avance en la búsqueda de una vacuna contra el cáncer.

Células tumorales.

En concreto estos anticuerpos se unen a un fragmento conocido como antígeno Tn, que está formado por una unidad del carbohidrato N-acetilgalactosamina y el aminoácido serina o treonina. Para conseguir la posible vacuna, se reemplazó la unidad de N-acetilgalactosamina presente en este antígeno por un fragmento de estructura similar, metabólicamente estable, y se preparó un glicopéptido antigénico que se combinó finalmente con una proteína presente en la lapa californiana que amplifica la respuesta inmune.

“Sabíamos que este glicopéptido está sobreexpresado en células tumorales y que nuestro sistema inmune genera anticuerpos naturales, pero, desafortunadamente, no somos capaces de eliminar completamente el tumor por nosotros mismos. El glicopéptido no natural publicado en este trabajo está diseñado para provocar una respuesta inmune eficaz que pueda utilizarse como vacuna contra el cáncer”, explica Carmen Ortiz, investigadora de la Universidad de Sevilla.

El antígeno Tn es uno de los marcadores de cáncer más extendido entre diferentes tumores, incluyendo cáncer de próstata, de mama o de colon, por mencionar algunos de lo de mayor prevalencia.

El proceso

La preparación de la vacuna se ha desarrollado en tres fases: en primer lugar, se llevó a cabo la síntesis del compuesto análogo al carbohidrato presente en el antígeno Tn, en concreto un derivado de sp2 iminoazúcar; seguidamente se incorporó el iminoazúcar en una cadena peptídica utilizando un sintetizador automático de péptidos y, por último, se combinó con la proteína KLH presente en la lapa californiana mediante métodos químicos. Una vez preparada la vacuna, se inyectó en ratones durante un periodo de ocho semanas para inmunizarlos. Tras esta etapa, se aislaron los anticuerpos del suero sanguíneo de los animales, se purificaron y se confirmó que reconocían eficazmente células tumorales humanas.

El siguiente paso, para avanzar a estudios preclínicos, requiere la preparación a mayor escala de la vacuna y la realización de experimentos que demuestren su eficacia en tumores humanos implantados en animales. “Todos somos conscientes, más aún en estos días, de que el desarrollo de una vacuna y de cualquier medicamento requiere un periodo de tiempo relativamente largo con objeto de garantizar su seguridad, que en condiciones normales es como mínimo de cinco años”, hace hincapié esta investigadora.

El artículo nace de un trabajo multicolaborativo en el que participan grupos de investigación de la Universidad de La Rioja, Universidad de Zaragoza, CIC BioGUNE y CSIC, así como de centros extranjeros (Universidad de Lisboa, Universidad de Cambridge, Universidad Hokkaido y Universidad de Copenhague). Para este trabajo se ha hecho un uso intensivo de los Servicios de Resonancia Magnética Nuclear y de Espectrometría de Masas del Centro de Investigación, Tecnología e Innovación de la Universidad de Sevilla (CITIUS).

Referencia bibliográfica:
Synthesis, conformational analysis and in vivo assays of an anti-cancer vaccine that features an unnatural antigen based on an sp2-iminosugar fragment. Iris A. Bermejo, Claudio D. Navo, Jorge Castro-López, Ana Guerreiro, Ester Jiménez-Moreno, Elena M. Sánchez Fernández, Fayna García-Martín, Hiroshi Hinou,  Shin-Ichiro Nishimura, José M. García Fernández, Carmen Ortiz Mellet, Alberto Avenoza, Jesús H. Busto, Gonçalo J. L. Bernardes, Ramón Hurtado-Guerrero, Jesús M. Peregrina and  Francisco Corzana. Publicado en Chemical Science.


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