Crean minicerebros para hallar tratamientos contra el cáncer cerebral

Investigadores de la Perelman School of Medicine de la Universidad de Pennsylvania (Penn Medicine), en Estados Unidos, han desarrollado un método que podría ayudar a combatir el glioblastoma multiforme, uno de los cánceres cerebrales más agresivos y difíciles de tratar, permitiendo a los oncólogos diseñar terapias personalizados y efectivas, según la histología del tumor. Consiste en desarrollar en el laboratorio organoides cerebrales a partir del gliobastoma del paciente. La investigación se ha publicado en la revista Cell.

Los organoides cerebrales cultivados en laboratorio proceden de células madre pluripotentes humanas o de tejidos de pacientes, que se dejan crecer hasta que adquieren un tamaño no mayor al de un guisante, y permiten reproducir las estructuras del cerebro. Son modelos in vitro de este órgano, que se usan para experimentar en ellos tratamientos contra algunas enfermedades neurológicas, por ejemplo.

Los investigadores recrearon organoides con gliobastoma

En el estudio de la Penn Medicine los investigadores han recreado las características claves de los cerebros de los enfermos de gliobastoma para estudiar qué tratamiento es el mejor para cada caso particular. En el caso del gliobastoma multiforme estos organoides presentan una ventaja frente a otros métodos de cultivo celular: lleva mucho menos tiempo replicar los genes y las características histológicas del tumor, algo primordial en este tipo de cáncer, dado que al mes de realizarse la cirugía para extirparlo el oncólogo debe definir qué tratamiento (radioterapia, quimioterapia o inmunoterapia) es el más adecuado para el paciente.

Las respuestas eran diferentes según el tratamiento seguido, y la efectividad del mismo estaba en relación con las mutaciones genéticas de los tumores

Para este experimento se emplearon muestras de tumores de 52 pacientes, para a partir de ellos desarrollar los organoides tumorales en el laboratorio. Se consiguió en un 91,4% de los casos. De estos, un 66,7% presentaban la mutación IDH1. Además, en 12 pacientes se realizaron análisis genéticos, histológicos y moleculares, para comprobar que los organoides de gliobastoma reproducían las características del tumor primario. El siguiente paso fue trasplantar ocho muestras en cerebros de ratones adultos, donde el tumor se desarrolló rápidamente, incluso en el tejido cerebral circundante.

La eficacia del tratamiento se asoció a mutaciones genéticas del tumor

Para saber cómo funcionarían los tratamientos existentes para el gliobastoma, los investigadores sometieron a los organoides a diferentes medicamentos en experimentación, y a inmunoterapia con células T (CAR-T). Así, observaron que las respuestas eran diferentes según el tratamiento seguido, y que la efectividad estaba en relación con las mutaciones genéticas de los tumores. Por ejemplo, se comprobó que la terapia CAR-T era más efectiva en los tumores con la mutación EGFRvIII.

Donald O'Rourke, profesor de Neurocirugía y director del GBM Translational Center of Excellence at Penn's Abramson Cancer Center, y uno de los autores del trabajo, ha explicado que los resultados subrayan el potencial de instaurar un tratamiento individualizado contra el glioblastoma, y que su próximo objetivo es estudiar los organoides desarrollados a partir de los pacientes y probar la capacidad de las células CAR-T para combatir el tumor en tiempo real.

El gliobastoma resulta muy difícil de tratar por la capacidad que tiene para mutar y volver a aparecer. Hoy con cirugía, radioterapia, quimioterapia e inmunoterapia, se consigue detener el crecimiento del tumor y reducirlo, de forma que el paciente queda libre de la enfermedad, pero tan solo durante algún tiempo, sin llegar a curarse. De hecho, suele reaparecer, con una baja tasa de supervivencia. Su incidencia es de tres casos al año por cada 100.000 habitantes, sobre todo en adultos entre los 45 y los 70 años. En España se diagnostican unos 1.300 casos al año.