El papel de IL-1α en los desafíos del tratamiento del cáncer de mama

La inmunoterapia se está volviendo una forma más común de tratar el cáncer de mama, pero hasta ahora, los resultados no han sido tan buenos como se esperaba. Un gran problema es el Microambiente Tumoral (TME), que es el área alrededor del tumor que puede dificultar que los tratamientos funcionen de manera efectiva. Cuando los tumores crecen, pueden atraer varios tipos de células de la sangre, incluidas ciertas células inmunitarias que pueden debilitar la defensa del cuerpo contra el cáncer.

#Células Inmunitarias Asociadas al Tumor

Entre estas células hay tipos de células inmunitarias como monocitos, macrófagos y células dendríticas. Estas células ayudan a crear un TME que no apoya una fuerte respuesta inmune contra el tumor. Estas células inmunitarias pueden cambiar de muchas maneras y dificultar la identificación y comprensión de sus roles en el TME.

Uno de los tipos principales de células inmunitarias en el TME se conoce como macrófagos asociados al tumor (TAMs). Estos TAMs se pueden dividir en dos grupos: macrófagos M1, que ayudan a combatir los tumores, y macrófagos M2, que generalmente ayudan a que los tumores crezcan. Aunque pensamos en M1 y M2 como los dos tipos principales, muchos TAMs pueden estar en algún lugar intermedio, con diferentes características.

#El Rol de IL-1α en el Cáncer de Mama

Una molécula importante involucrada en la respuesta inmune del cuerpo es la Interleucina-1 alfa (IL-1α). Esta citoquina puede afectar muchos procesos tanto en el sistema inmune innato como en el adaptativo. Tanto IL-1α como otra forma llamada IL-1β se unen al mismo receptor para desencadenar respuestas en las células inmunitarias. A diferencia de IL-1β, que se encuentra principalmente en células inmunitarias, IL-1α se encuentra generalmente en otros tipos de células, como las del tejido que rodea al tumor.

Estudios recientes muestran que IL-1α producido por los tumores puede influir tanto en el tumor mismo como en las células inmunitarias circundantes. Por ejemplo, se ha encontrado que IL-1α puede llevar a un estado continuo de inflamación que ayuda a mantener las células madre cancerosas. Esto significa que IL-1α puede apoyar al tumor y obstaculizar la respuesta inmune.

#El Impacto de la Deficiencia de IL-1α en el Crecimiento Tumoral

En estudios usando modelos de ratones especiales, se observó que los ratones que carecían de IL-1α mostraron mucho menos crecimiento tumoral cuando se les dieron células de cáncer de mama. Los tumores en estos ratones comenzaron a crecer, pero luego comenzaron a encogerse, mientras que los tumores en ratones normales seguían creciendo. Esto plantea preguntas sobre cómo contribuye IL-1α a la progresión tumoral.

Al analizar las células inmunitarias en los tumores de estos ratones, se encontró que aquellos que carecían de IL-1α tenían más células inmunitarias. Específicamente, hubo un aumento significativo en ciertos tipos de Células T y Células mieloides, que suelen estar involucradas en la respuesta inmune. Los cambios en el número de células inmunitarias sugieren que IL-1α puede jugar un papel en suprimir la respuesta inmune contra el tumor.

#Cambios en el Microambiente Tumoral

Para investigar más sobre lo que sucede en el TME cuando falta IL-1α, los investigadores utilizaron técnicas avanzadas para analizar los diferentes tipos de células presentes. Encontraron una diferencia clara en los tipos de células inmunitarias entre los ratones normales y los deficientes en IL-1α. En los ratones deficientes en IL-1α, había más células T activas, lo que sugiere una respuesta inmune más fuerte contra el tumor.

Además, la falta de IL-1α parecía cambiar cómo se comportan las células inmunitarias. En circunstancias normales, ciertas células inmunitarias podrían volverse más supresoras, lo que ayuda al crecimiento del tumor. Sin embargo, en ausencia de IL-1α, estas células cambiaron de manera que aumentó el ataque inmune contra el tumor en lugar de ayudarlo.

#Análisis de Células Individuales de Tumores

Usando nuevas técnicas, los investigadores pudieron observar células individuales de los tumores. Identificaron catorce grupos distintos de células según sus características. Notablemente, encontraron que en ausencia de IL-1α, había una mayor presencia de células inmunitarias que típicamente ayudan a combatir tumores.

La expresión de moléculas específicas, como las quimiocinas, también fue más alta en los tumores que carecían de IL-1α. Esto sugiere que estos tumores podrían ser más efectivos en atraer células inmunitarias que pueden ayudar a combatir el cáncer.

#El Rol de los Macrófagos en el TME

Entre las células inmunitarias, los macrófagos juegan un papel crítico. Pueden cambiar su estado según varias señales en el TME. Esta plasticidad les permite promover el crecimiento tumoral o ayudar a combatirlo. En los tumores deficientes en IL-1α, se notó una disminución en el número de ciertos tipos de macrófagos típicamente asociados con el crecimiento tumoral.

La investigación también mostró diferencias en la expresión génica entre los macrófagos en presencia y ausencia de IL-1α. Los macrófagos en tumores deficientes en IL-1α expresaron más genes vinculados a la inflamación y menos asociados con el apoyo al tumor.

#La Importancia de la Activación de Células T

Los hallazgos apuntaron a la posibilidad de que la ausencia de IL-1α lleve a una respuesta inmune más activa, particularmente entre las células T. Al analizar la actividad de las células T, se observó un aumento en las moléculas asociadas con la activación de células T en los ratones deficientes en IL-1α. La presencia de señales inflamatorias en estos tumores probablemente potencia la respuesta de las células T contra las células cancerosas.

Además, cuando los investigadores eliminaron las células T de los ratones deficientes en IL-1α, el patrón de crecimiento tumoral cambió. Esto indicó un papel significativo de las células T en el control del crecimiento tumoral en ausencia de IL-1α.

#El Rol de las Células Mieloides en la Inmunidad Tumoral

Las células mieloides, incluidos los macrófagos y las células dendríticas, tienen una gran influencia en cómo crecen los tumores y cómo responde el sistema inmunitario. La investigación mostró que la presencia de IL-1α puede inclinar estas células mieloides hacia un estado más supresor. Sin IL-1α, las células mieloides parecen asumir un papel más activo en la lucha contra el tumor.

En investigaciones continuas sobre la diferenciación de células mieloides, se observó que la ausencia de IL-1α resultó en cambios en los tipos y funciones de estas células. Los macrófagos de tumores deficientes en IL-1α mostraron diferentes estados de activación en comparación con aquellos de tumores normales.

#Implicaciones para el Tratamiento del Cáncer en Humanos

Las observaciones hechas en estos modelos de ratones pueden tener implicaciones reales para los cánceres humanos. La forma en que IL-1α influye en el TME y la respuesta inmune podría guiar el desarrollo de nuevos tratamientos. Por ejemplo, bloquear IL-1α podría ayudar a convertir el TME en un ambiente menos supresor, llevando a mejores respuestas a las inmunoterapias existentes.

Los estudios de tumores humanos revelaron paralelismos con los hallazgos de estudios en ratones, mostrando que los TAMs también juegan un papel clave en el cáncer de mama humano. La complejidad del paisaje inmunitario sugiere que un mejor enfoque en las vías inmunitarias podría mejorar los resultados del tratamiento.

#Conclusión

Entender cómo IL-1α y otras moléculas interactúan dentro del TME proporciona información sobre la progresión del cáncer de mama y la resistencia al tratamiento. Apuntar a vías específicas o poblaciones de células inmunitarias podría mejorar la eficacia de los tratamientos actuales. El trabajo futuro tendrá que enfocarse en aplicaciones prácticas de estos hallazgos para desarrollar nuevas estrategias inmunoterapéuticas adaptadas a combatir el cáncer de mama de manera más efectiva.

A través de la investigación continua, podemos mejorar la efectividad de los tratamientos para el cáncer de mama y ayudar a los pacientes a lograr mejores resultados.