El proyecto de Casanova-Acebes parte del hallazgo de que las células tumorales distorsionan el ritmo circadiano del sistema inmunitario para que este no pueda reconocerlas y atacarlas
Una forma de aumentar la efectividad de las terapias oncológicas puede ser, simplemente, cambiar la hora en que se administran. Así lo indican resultados recientes de María Casanova-Acebes, del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), que ahora acaba de obtener 1,5 millones de euros para seguir avanzando en su investigación y descubrir cómo ajustar los tratamientos a la hora en que resulten más efectivos, según la fisiología del organismo.
Su proyecto se llama INN-TIME, y la financiación proviene del Consejo Europeo de Investigación (ERC, por sus siglas en inglés), la institución europea que gestiona los programas de investigación más prestigiosos y competitivos de la Unión Europea.
Casanova-Acebes, que dirige el Grupo de Inmunidad del Cáncer del CNIO, lleva años estudiando la relación entre el cáncer, el sistema inmunitario del organismo y los biorritmos, esto es, los mecanismos moleculares que permiten que el cuerpo –en concreto, nuestras células del sistema inmunitario– sepan qué hora es. Estos biorritmos son importantes para que los procesos fisiológicos estén sincronizados con el ciclo día/noche de la Tierra –los ritmos llamados circadianos–.
El cáncer altera los ritmos del sistema inmunitario
Uno de los resultados de la investigadora del CNIO es que las células tumorales distorsionan el ritmo circadiano del sistema inmunitario -el sistema de defensa natural del organismo-, para tratar de burlar su ataque.
“Hemos visto que, en ratones, de noche, el sistema inmunitario está más activo, es decir, hay más oportunidades de impedir que el tumor crezca”, asegura la investigadora. “Pero las células tumorales consiguen anular esa ventaja emitiendo señales que distorsionan el ritmo circadiano del sistema inmunitario, favoreciendo su crecimiento. Así, este deja de reconocerlas como tumorales”, precisa Casanova-Acebes.
En INN-TIME, Casanova-Acebes y su equipo analizarán durante los próximos cinco años los ciclos de actividad de las células tumorales, del sistema inmunitario y de los fibroblastos, células del microambiente tumoral que regulan el reclutamiento y la actividad del sistema inmunitario.
Los datos obtenidos se integrarán en un modelo inteligente que permitirá, explica Casanova-Acebes, “entender los mensajes temporales en cada uno de los tres bloques implicados en el microambiente tumoral -células tumorales, sistema inmunitario y fibroblastos–“.
El mejor horario para un tratamiento
El objetivo final es identificar “ventanas temporales en que el rendimiento terapéutico es mayor”, para así ajustar la aplicación de los tratamientos a estos horarios y aumentar su efectividad, señala la investigadora.
“En ratones, que es una especie nocturna, hemos visto que la respuesta a la inmunoterapia en cáncer de pulmón es 10 veces más potente si se aplica por la noche”, dice Casanova-Acebes. “En humanos ya se ha comprobado ese efecto en pacientes con estadios avanzados de melanoma, y en personas vacunadas contra la COVID. Ambos tratamientos resultaron más efectivos cuando se administran por la mañana que por la tarde”, coincidiendo con nuestro período de mayor actividad.
Su visión es “poder llegar a indicar a los oncólogos y oncólogas qué tratamientos administrar –o qué operaciones realizar– en distintos momentos del día o la noche, para obtener mejores resultados. Además, así contribuiríamos a aliviar el colapso de la sanidad y a realizar un aprovechamiento de recursos hospitalarios mucho más eficiente”.
Donaciones de pacientes con cáncer de pulmón y de la Asociación Española de Tripulantes de Cabina de Pasajeros
Los estudios se llevarán a cabo en modelos animales y en muestras de pacientes con cáncer de pulmón. A través de la coordinación desde el Biobanco del CNIO la investigadora tendrá acceso a muestras cedidas por más de 300 pacientes con cáncer de pulmón del Biobanco del Hospital Ramón y Cajal, de Madrid, y del Biobanco IRB de Lleida.
Igualmente, dentro del proyecto se analizarán muestras de sangre de un colectivo con una actividad laboral desajustada de los ritmos circadianos: los tripulantes de cabina de pasajeros en los aviones.
Gracias a un acuerdo con su asociación, AETCP, en colaboración con el Biobanco del CNIO, se hará un seguimiento de cinco años a tripulantes de vuelos de corto rango y a otros de muy largo recorrido, para comparar cómo se modifican los biorritmos de las células del sistema inmunitario cuando se ven sometidos a alteraciones de sus ritmos circadianos en viajes transoceánicos.
Esta investigación irá acompañada del desarrollo de una herramienta bioinformática en colaboración con la Unidad de Bioinformática del CNIO, dirigida por Fátima Al-Shahrour. Será de carácter público y open-source y pondrá los datos y resultados obtenidos a disposición de los investigadores y la sociedad en general. “Además de en oncología, nuestra investigación resultará de utilidad para patólogos, alergólogos, y especialistas centrados en la fisiología del pulmón y del sistema inmunitario, porque nuestro estudio albergará información también de las células sanas de este órgano”, avanza Casanova-Acebes.
Junto a las ya mencionadas, para el trabajo se establecerán colaboraciones con José-Javier Bravo Cordero del Hospital Monte Sinaí, con Julio Aguirre-Ghiso, del Albert Einstein College of Medicine en Nueva York (Estados Unidos) y con Roser Vento-Tormo, del Wellcome Sanger Institute en Cambridge (Reino Unido).
Sobre las ayudas ‘Starting Grant’ del Consejo Europeo de Investigación
Las Starting Grants forman parte del programa Horizonte Europa de la Unión Europea. Se otorgan a propuestas de investigación de frontera y están dirigidas a dar un impulso a los investigadores que inician sus carreras para que lancen los proyectos basados en sus mejores ideas y formen grupos de investigación con una base sólida.
Para María Casanova-Acebes, “la gran ventaja es que te permite la contratación de personal muy competitivo, con buenos salarios. Nosotros incorporaremos a dos investigadores/as postdoctorales, un bioinformático o bioinformática y personal senior especializado en los complejos experimentos que vamos a realizar. El salto para quienes estamos empezando es cualitativo”.
En esta última convocatoria, se presentaron 2.696 propuestas y se han otorgado 400 ayudas, dotadas con hasta 1,5 millones de euros, que sufragarán el trabajo de cinco años. La propuesta de Casanova-Acebes corresponde al 43% de las que han ido a parar a mujeres, un 39% más que en 2022. Entre las candidaturas seleccionadas, 23 procedían de instituciones españolas y 20 fueron presentadas por personas de nacionalidad española.
