Reliquias de virus antiguos -que han pasado millones de años escondidos dentro del ADN humano- ayudan a nuestro cuerpo a combatir el cáncer, según señala un estudio llevado a cabo por investigadores del Instituto Francis Crick, en Reino Unido.

La investigación mostró que los restos latentes de estos viejos virus se despiertan cuando las células cancerosas se salen de control.

Y esto ayuda involuntariamente al sistema inmunitario a atacar el tumor.

El equipo quiere ahora aprovechar este descubrimiento para diseñar vacunas que puedan potenciar el tratamiento contra el cáncer, o incluso prevenirlo.

Células B

Los investigadores habían notado un vínculo entre una mejor supervivencia frente al cáncer de pulmón y una parte del sistema inmunológico, llamadas células B, que se agrupan alrededor de los tumores.

Las células B son la parte de nuestro cuerpo que fabrica anticuerpos y son más conocidas por su papel en la lucha contra las infecciones, como la covid.

Qué estaban haciendo exactamente en el cáncer de pulmón era un misterio, pero una serie de intrincados experimentos con muestras de pacientes y pruebas con animales demostraron que todavía estaban intentando combatir virus.

«Resultó que los anticuerpos están reconociendo restos de lo que se denomina retrovirus endógenos«, le explicó a la BBC el profesor Julian Downward, director asociado de investigación en el Instituto Francis Crick.

Los retrovirus se las ingenian para deslizar una copia de sus instrucciones genéticas dentro de las nuestras.

• Más del 8% de lo que consideramos como ADN «humano» tiene en realidad este origen viral.
• Algunos de estos retrovirus se convirtieron en parte integrante de nuestro código genético hace decenas de millones de años y los compartimos con nuestros parientes evolutivos, los grandes simios.
• Otros retrovirus pueden haber entrado en nuestro ADN hace unos miles de años.

Con el tiempo, algunas de estas instrucciones foráneas, han sido cooptadas y tienen propósitos útiles dentro de nuestras células, pero otras están estrictamente controladas para evitar que se propaguen.

Sin embargo, el caos domina dentro de una célula cancerosa cuando crece sin control y el control estricto de estos antiguos virus se pierde.

Engaño

Estas antiguas instrucciones genéticas ya no pueden resucitar virus completos, pero pueden crear fragmentos de virus que son suficientes para que el sistema inmunitario detecte una amenaza viral.

Esto «engaña al sistema inmunitario haciéndole creer que las células tumorales están infectadas y trata de eliminar el virus, por lo que es una especie de sistema de alarma», explica el profesor George Kassiotis, jefe de inmunología retroviral en el centro de investigación biomédica.

Los anticuerpos convocan a otras partes del sistema inmunitario que eliminan las células «infectadas»: el sistema inmunitario está tratando de detener un virus, pero en este caso está eliminando las células cancerosas.

Kassiotis dice que se trata de un cambio de rol notable para los retrovirus.

En su apogeo, «podrían haber estado causando cáncer en nuestros antepasados» debido a la forma en que invaden nuestro ADN, pero ahora nos protegen del cáncer, «lo cual me parece fascinante», añade.

El estudio, publicado en la revista Nature, describe cómo sucede esto naturalmente en el cuerpo, pero los investigadores quieren aumentar ese efecto mediante el desarrollo de vacunas que le enseñen al cuerpo a buscar retrovirus endógenos.

«Si podemos hacer eso, entonces no solo podemos pensar en vacunas terapéuticas, sino también en vacunas preventivas«, señala Kassiotis.

Prevención

La investigación surgió del estudio TracerX que ha estado rastreando los cánceres de pulmón con un detalle sin precedentes, y recientemente mostró la capacidad «casi infinita» de evolución del cáncer.

Esto llevó a los investigadores que hicieron el ensayo a centrar más su atención en la prevención del cáncer, ya que era muy difícil de detener.

«Todos tenemos ADN viral antiguo en nuestros genes, heredado de nuestros antepasados, y esta fascinante investigación ha destacado el papel que desempeña en el cáncer y cómo nuestro sistema inmunológico puede reconocer y destruir células cancerígenas», señaló la doctora Claire Bromley, de Cancer Research UK.

En su opinión, se necesita «más investigación» para desarrollar una vacuna contra el cáncer, pero «no obstante, este estudio se suma al creciente cuerpo de investigación que algún día podría hacer realidad este enfoque innovador para el tratamiento del cáncer».

Abril 15/2023 (BBC) – Tomado de Salud y Ciencia. Copyright 2023 BBC.

Ya sea al mover los dedos de los pies o al levantar las bolsas de supermercado, los músculos del cuerpo se expanden y contraen con suavidad. Algunos polímeros pueden hacer lo mismo —actuar como músculos artificiales— pero solo cuando se estimulan con voltajes peligrosamente altos. Ahora, investigadores de ACS Applied Materials & Interfaces informan de una serie de películas finas y elásticas que responden a cargas eléctricas mucho más bajas. Estos materiales representan un paso hacia músculos artificiales que algún día podrían funcionar de forma segura en dispositivos médicos.

Los músculos artificiales podrían convertirse en componentes clave de implantes robóticos blandos móviles y órganos artificiales funcionales. Los elastómeros electroactivos, como los polímeros bottlebrush, son materiales interesantes para este fin porque son blandos al principio, pero se endurecen al estirarlos. Además, pueden cambiar de forma cuando se cargan eléctricamente. Sin embargo, las películas de polímero bottlebrush disponibles actualmente solo se mueven a tensiones superiores a 4000 V, lo que supera el máximo de 50 V que la Administración de Seguridad y Salud Ocupacional de EE.UU. considera seguro. Reducir el espesor de estas películas a menos de 100 µm podría disminuir las tensiones que se requieren, pero esto aún no se ha hecho con éxito en el caso de los polímeros bottlebrush. Por eso, Dorina Opris y sus colegas querían encontrar una forma sencilla de producir películas más finas.

Los investigadores sintetizaron un conjunto de polímeros bottlebrush haciendo reaccionar macromonómeros de polidimetilsiloxano injertados con norborneno y reticulando los productos mediante luz ultravioleta. Un material de 60 µm de grosor fue el más electroactivo, con una expansión superior a la de los elastómeros anteriores y una tensión de funcionamiento de 1000 V. Y un actuador circular fabricado con ese material se expandió y contrajo más de 10 000 veces antes de degradarse. En otra serie de experimentos, los investigadores introdujeron cadenas laterales polares en los polímeros y produjeron materiales que respondían a tensiones tan bajas como 800 V. Sin embargo, no se expandían tanto como la película más electroactiva del equipo. A partir de los resultados, los investigadores afirman que, con algunos retoques, el material podría utilizarse algún día para desarrollar implantes duraderos y otros dispositivos médicos que funcionen a voltajes más seguros.

Los autores agradecen la financiación del Consejo Europeo de Investigación en el marco del programa de investigación e innovación Horizonte 2020 de la Unión Europea, la Fundación Nacional Suiza para la Ciencia, los Laboratorios Federales Suizos de Ciencia y Tecnología de Materiales y el Consejo de Becas de China.

American Chemical Society (ACS, por sus siglas en inglés) es una organización sin ánimo de lucro creada por el Congreso de los Estados Unidos. La misión de ACS es promover la química en general y a sus profesionales en beneficio tanto de nuestro planeta como de todos sus habitantes. La Sociedad es líder mundial en la promoción de la excelencia para la enseñanza de las ciencias, y el acceso a la información y la investigación relacionadas con la química a través de sus múltiples soluciones de investigación, publicaciones revisadas por expertos, conferencias científicas, libros electrónicos y el periódico semanal de noticias Chemical & Engineering News. Las revistas de ACS se encuentran entre las más citadas, fiables y leídas de la literatura científica; sin embargo, la propia ACS no realiza ninguna investigación química. Como líder en soluciones de información científica, su división de CAS colabora con innovadores de todo el mundo para acelerar los avances mediante la organización, la conexión y el análisis del conocimiento científico mundial. Las oficinas principales de ACS están en Washington D. C. y en Columbus, Ohio.

(American Chemical Society)

Abril 12/2023 (EurekAlert!) – Tomado de la Selección de Medicine and Health en español. Copyright 2023 by the American Association for the Advancement of Science (AAAS).

El Grupo de Investigación Traslacional de Tumores Sólidos Pediátricos del Instituto de Investigación Sanitaria INCLIVA participa en el diseño de una metodología basada en la integración de técnicas de análisis digital y genómico de los elementos que forman parte del frente de invasión tumoral (interfaz entre el tejido tumoral y el sano) para inferir agresividad en dos tipos diferentes de tumores agresivos de útero: adenocarcinomas (tumores que se originan en el endometrio) y leiomiosarcomas (tumores que se originan en el miometrio). Este proyecto se desarrolla junto a otros grupos de investigación españoles del Programa de Investigación de Tumores de Baja Prevalencia del CIBERONC (Centro de Investigación Biomédica en Red de Cáncer) del Instituto de Salud Carlos III, recientemente denominado Grupo de Diagnóstico y Terapia de Precisión.

Aunque el cáncer de útero es el más frecuente del aparato reproductor femenino, es de baja prevalencia en la sociedad, lo que explica un conocimiento inferior respecto a otro tipo de tumores más frecuentes. Incrementar el conocimiento de estas patologías es el objetivo del Grupo de Diagnóstico y Terapia de Precisión del CIBERONC, al que pertenece el citado grupo de INCLIVA.

El actual trabajo tiene como investigadores principales a los doctores Rosa Noguera, coordinadora del Grupo de Investigación Traslacional de Tumores Sólidos Pediátricos de INCLIVA, y Xavier Matias-Guiu, jefe de servicio de Anatomía Patológica del Hospital Universitario de Bellvitge. Su desarrollo y resultados se resumen en el artículo ‘Integrating digital pathology with transcriptomic and epigenomic tools for predicting metastatic uterine tumor aggressiveness’, publicado recientemente en Frontiers in Cell and Developmental Biology, que tiene como co-autora primera a Sofía Granados Aparici, investigadora del Grupo de la Dra. Noguera en INCLIVA.

El punto de partida era un estudio previo en el que se empleaban las mismas herramientas para evaluar las diferencias entre estos dos tipos de tumores antes de la metástasis. Ahí ya se observaban pequeñas diferencias en su respuesta antimicrobiana.

El campo de la oncología de precisión se verá muy beneficiado con la aparición de este tipo de herramientas, ya que permiten determinar qué elementos de los que componen el tumor son claves para predecir metástasis, qué tipo de terapias novedosas pueden aumentar la efectividad de los tratamientos actuales y cuáles son más específicas y personalizadas para mejorar la calidad de vida de las pacientes.

En este estudio, desarrollado a lo largo de dos años y concluido en septiembre de 2022, se han comparado distintos aspectos de la composición de los elementos del tumor en la zona de invasión al tejido sano en muestras de biopsias de adenocarcinoma y leiomiosarcoma antes y después de su metástasis a pulmón.

En primer lugar, mediante análisis de imagen digital, se han estudiado los patrones de andamiaje de un tipo de fibras de colágeno, las fibras reticulares. La organización de las fibras en el frente de invasión tumoral en otros tumores, como el de mama, ya permite determinar si el tumor tiene un comportamiento más o menos agresivo. En segundo lugar, se ha obtenido información sobre los tipos de células inmunitarias que se infiltran en la zona de invasión, ya que las células inmunes tienen un valor esencial en la lucha contra la agresividad tumoral y han permitido la emergencia de terapias novedosas como la inmunoterapia.

Finalmente, se han estudiado de forma detallada, los cambios a dos niveles genómicos: el epigenómico, que determina cómo se ve facilitada la activación de los genes, y el transcriptómico, que muestra qué genes están activos. Comparando estos dos tipos de tumores agresivos de útero, los investigadores han observado una clara asociación entre la disposición de las fibras de reticulina, la composición de células inmunitarias y los cambios genómicos, factores que indicarían que un tumor es más agresivo que el otro.

Junto con la supervisión y validación de los patólogos expertos, el desarrollo de estas metodologías integradoras podría incorporarse a la evaluación patológica rutinaria para incrementar la precisión a nivel diagnóstico, pronóstico y/o terapéutico.

Los tumores agresivos uterinos, como el resto de tumores de baja prevalencia, requieren la colaboración entre instituciones y hospitales para poder establecer cohortes con un número suficiente de pacientes para los estudios de investigación. La cohorte de estudio se realizó mediante la contribución de muestras de pacientes procedentes del Hospital Universitari Vall d’Hebron y Hospital Universitari de Bellvitge de Barcelona, Hospital Universitari Arnau de Vilanova de Lleida, Hospital Universitario Virgen del Rocío de Sevilla y Hospital Universitario de Oslo.

La publicación del artículo en Frontiers in Cell and Developmental Biology representa el resultado de la sólida colaboración entre los distintos grupos de tumores de baja prevalencia de CIBERONC. El estudio, además de abordar futuras alternativas clínicas de tratamiento oncológico de tumores uterinos agresivos, sienta las bases para una estrecha colaboración multidisciplinar y de alcance transversal en la investigación de otros tipos de tumores más prevalentes. Con el fin de desarrollar una estrategia más integrativa, se intentarán optimizar sistemas de inteligencia artificial, biosensores y modelos 3D sintéticos para identificar posibles dianas terapéuticas e implementar regímenes terapéuticos personalizados.

Abril 12/2023 (Agencia Iberoamericana para la Difusión de la Ciencia y la Tecnología) – Tomado de la selección de noticias sobre salud, España. Copyright 2023. Fundación 3CNI.

Durante los últimos seis meses, cientos de millones de personas en todo el mundo se apresuraron a seguir los pasos de una mujer británica de 90 años llamada Margaret Keenan.

A las 6:30 am del 8 de diciembre de 2020, Keenan se convirtió en la primera persona en recibir una vacuna COVID-19 como parte de un esfuerzo de vacunación masiva. Su inyección fue la culminación de un esfuerzo frenético por desarrollar vacunas de forma segura y en un tiempo récord. Ahora, más de 1 700 millones de dosis después, los investigadores están examinando los datos para abordar preguntas persistentes sobre qué tan bien funcionan las vacunas y cómo podrían dar forma al curso de la pandemia de coronavirus que ya ha costado más de 3,5 millones de vidas. Read more

El desarrollo de las vacunas contra la COVID-19 se ha logrado gracias al uso experimental de primates no humanos, como los macacos. Este paso fundamental se está viendo ahora obstaculizado por la detención de la exportación de estos animales desde China, según advierte el experto en bienestar animal, Javier Guillén. Read more

Numerosos estudios han constatado que la emergencia global provocada por la COVID ha agudizado la desigualdad entre hombres y mujeres investigadores. Científicos e instituciones de todo el planeta evalúan posibles soluciones para mitigar el impacto de esta crisis sanitaria en la carrera de las científicas y proponen transformarla en una oportunidad de alcanzar una equidad real. Read more