Un estudi coliderat per l'Institut d'Investigació Sanitària INCLIVA, de l'Hospital Clínic Universitari de València i la Universitat Politècnica de València (UPV) ha permés desenrotllar una estratègia terapèutica innovadora basada en nanotecnologia dirigida a millorar l'eficàcia del tractament en càncer de mama triple negatiu, un dels subtipus més agressius d'esta malaltia i amb menys opcions terapèutiques específiques.

El treball, els resultats del qual s'han publicat en la revista Biomaterials Research, ha sigut fruit de la col·laboració entre el Grup d'Investigació en Biologia en Càncer de Mama d'INCLIVA i el Grup d'Investigació en Nanomaterials i Sensors (NanoSens) de l'Institut Interuniversitari d'Investigació de Reconeixement Molecular i Desenrotllament Tecnològic (IDM) de la UPV, que forma part del Centre d'Investigació Biomèdica en Xarxa de Bioingeniería, Biomaterials i Nanomedicina (CIBER-BBN), de l'Institut de Salut Carles III.

Segons explica el doctor Juan Miguel Cejalvo, investigador principal del Grup d'Investigació en Biologia en Càncer de Mama d'INCLIVA, pertanyent a l'àrea de Càncer del CIBER (CIBERONC) i oncòleg de l'Hospital Clínic Universitari de València, “les teràpies actuals en càncer de mama se centren principalment en les cèl·lules tumorals, però el microambient tumoral juga un paper clau en la progressió del càncer, la resistència a tractaments i la immunosupressió. En particular, els fibroblasts associats al càncer (CAFs) contribuïxen activament a estos processos i representen una diana terapèutica prometedora”.

Dins dels subtipus del càncer de mama, el triple negatiu és un dels més agressius, amb alta capacitat metastásica i pitjor pronòstic. Representa aproximadament entre el 15% i el 20% dels casos i té menys opcions terapèutiques específiques, per la qual cosa el desenrotllament de noves estratègies que actuen també sobre el microambient tumoral suposa un avanç rellevant i necessari.

Nanodispositivo que transporta doxorubicina al tumor
A diferència de les teràpies convencionals, que actuen principalment sobre les cèl·lules tumorals, este estudi se centra també en l'entorn que envolta al tumor, conegut com a microambient tumoral. En particular, els investigadors han posat el focus en els fibroblasts associats al càncer, unes cèl·lules que afavorixen el creixement del tumor, contribuïxen a la resistència als tractaments i dificulten la resposta del sistema immunitari.

Per a abordar este problema, l'equip ha desenrotllat una innovadora nanoterapia basada en un nanodispositivo que transporta doxorubicina -una quimioteràpia àmpliament utilitzada per al tractament de càncer de mama triple negatiu- directament cap al tumor. “Les nanopartícules estan dissenyades per a reconéixer de manera específica una proteïna present en els fibroblasts associats al càncer (FAP-α), que són les cèl·lules més abundants del teixit que envolta al tumor i exercixen un paper clau en el seu creixement, disseminació i resistència als tractaments”, comenta Ramón Martínez-Máñez investigador del grup de l'Institut Interuniversitari d'Investigació de Reconeixement Molecular i Desenrotllament Tecnològic i del CIBER-BBN. Estes cèl·lules també contribuïxen a dificultar l'arribada dels fàrmacs al tumor i a debilitar la resposta del sistema immunitari. Per això, dirigir el tractament cap als fibroblasts que expressen FAP-α permet actuar sobre un dels principals motors del tumor i millorar l'eficàcia terapèutica de forma més precisa.

Avaluat en models experimentals
L'eficàcia d'esta estratègia s'ha avaluat utilitzant diferents models experimentals, que inclouen cèl·lules tumorals, fibroblasts obtinguts de pacients i organoides derivats de pacients, que són models de laboratori derivats de tumors i que reproduïxen de forma més fidel la complexitat de la malaltia. A més, s'ha analitzat el seu efecte en models animals de càncer de mama triple negatiu, la qual cosa ha permés estudiar el seu comportament en un context més pròxim a la malaltia real.

La doctora Iris Garrido, investigadora postdoctoral del Grup d'Investigació en Biologia en Càncer de Mama d'INCLIVA, CIBER-BBN i última firmant de l'article, destaca que “els resultats mostren que esta nanoterapia és capaç de dirigir-se selectivament a l'entorn tumoral, reduir el creixement del tumor, afavorir l'eliminació de cèl·lules canceroses i modificar el microambient per a fer-lo menys favorable al desenrotllament del càncer. Així mateix, s'observa una activació del sistema immunitari, amb un augment de les cèl·lules defensives i una disminució d'aquelles que afavorixen la progressió tumoral”.

“Un dels aspectes més rellevants d'este treball és que, en tractar-se d'una teràpia dirigida, permet reduir els efectes secundaris associats a la quimioteràpia convencional. En particular, la doxorubicina pot provocar toxicitat cardíaca, mentres que este nanodispositivo la transporta de forma més específica al tumor, disminuint el seu impacte sobre teixits sans i reduint així la toxicitat sistèmica. En conjunt, este estudi representa un avanç significatiu en el desenrotllament de noves estratègies terapèutiques per al càncer de mama triple negatiu, ja que combina l'eliminació de les cèl·lules tumorals amb la modificació del seu entorn i l'activació del sistema immunitari, obrint noves vies cap a tractaments més eficaços i assegurances en el futur”, conclou el doctor Cejalvo.

Els pròxims passos inclouen l'optimització del nanodispositivo i la validació en models més complexos, amb l'objectiu d'avançar cap a una possible aplicació en pacients.

Este treball ha sigut finançat per l'Institut de Salut Carles III (PI21/01351), el Ministeri de Ciència i Innovació / Agència Estatal d'Investigació (PID2021-126304OB-C41; PID2024-155683OB-C41) la Universitat Politècnica de València (PAID-06-23), el Programa de Materials Avançats (MFA/2022/049), finançat per la Unió Europea – NextGenerationEU (PRTR-C17.I1) i la Generalitat Valenciana (CIPROM/2021/007).