Investigadores (as) del Instituto de Parasitología y Biomedicina López-Neyra (IPBLN), adscrito al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), han demostrado el papel que la molécula interleuquina-7 (IL-7) tiene para la creación de inmunoterapias dirigidas a prevenir la leucemia y otros tipos de cáncer a través del uso de células gamma-delta (células γδ, que reciben su nombre por su receptor de antígeno, formado por cadenas gamma y delta).

Además, dicha molécula está implicada en la activación de procesos genéticos que al no funcionar correctamente, puede originar diferentes tipos de enfermedades autoinmunes y leucemia.

«Nuestra investigación ha identificado a la IL-7 como una molécula relevante para la expresión de la cadena δ del receptor de células γδ. Este conocimiento es importante porque estas células tienen un uso muy prometedor en la inmunoterapia contra el cáncer mediante el reconocimiento de moléculas extrañas a través de su receptor”, indica Cristina Hernández López de Munain, investigadora principal de este estudio.

“Sin embargo, cuando el efecto de la IL-7 es demasiado fuerte o prolongado, esta molécula tiene efectos adversos siendo capaz de inducir leucemia. Debido a estos efectos duales pensamos que la IL-7 es un arma de doble filo durante el desarrollo de los linfocitos T, pudiendo ser útil para la defensa contra el cáncer por su papel en la generación de las células γδ, a la vez que puede disparar la aparición de linfomas derivados de linfocitos T.», añade López de Munain.

El principal componente innovador de este estudio es la demostración de que la molécula interleuquina-7 (IL-7) juega un papel más importante del que se pensaba en la generación de células γδ. Aunque se sabía que esta molécula participaba en la regulación de la expresión de la cadena gamma (γ) del receptor para antígeno de estas células, con este estudio se ha descubierto que esta molécula es también importante para la expresión de la cadena delta (δ) de dicho receptor.

Las células γδ son un tipo concreto de linfocito T (una de las células que defienden al organismo de patógenos externos). Sus propiedades innatas y adaptativas las capacita para presentar y reconocer antígenos de forma universal, y de esta forma, ser capaces de eliminar células infectadas y tumorales. A pesar de la relevancia de las células γδ, los aspectos que regulan el desarrollo de estas células antitumorales no se conocen bien.

El desarrollo de las células γδ se produce en el timo, un órgano cuya función, entre otras, es el desarrollo de otros tipos de linfocitos T.

La reciente gran popularidad de estas células se debe a que constituyen una herramienta atractiva para la inmunoterapia frente al cáncer con motivo de su potencial antitumoral, siendo efectivas contra un amplio espectro de tumores.

Numerosos estudios apoyan que estas células γδ son muy adecuadas para usar en terapias CAR-T en las que se modifica el receptor para que puedan encontrar y destruir las células cancerosas. En este trabajo, se han sentado las bases del papel esencial de dos moléculas (IL-7 y STAT-5) en la generación de células γδ que participan en la defensa anti-tumoral.

Si IL-7 no funciona correctamente pueden aparecer diversos tipos de leucemia. IL-7 participa, además, en un proceso que ayuda a que los genes que van a dar lugar al receptor, alcancen su configuración final y puedan transcribirse.

Este estudio además demuestra que esta interleuquina recluta una proteína llamada STAT-5 a las regiones reguladoras de la expresión de los genes de las cadenas γ del receptor, cuya acción es imprescindible para la función de las células γδ.

Numerosos estudios han correlacionado el mal funcionamiento de IL-7 con diferentes tipos de leucemia, en especial con leucemias linfoblásticas agudas de células T y B, un tipo de leucemia con una mayor incidencia en población infantil y que si no se trata a tiempo resulta mortal en muchos casos.

Esta leucemia aparece por un fallo en la maduración de las células linfoides y entre sus síntomas característicos se encuentran infecciones frecuentes, dolor óseo, debilidad y cansancio constante e hígado y bazo agrandados.

Para obtener estos resultados, se ha trabajado con dos modelos diferentes. El primero, un modelo de ratón genéticamente modificado al que le falta el receptor de la molécula IL-7; el segundo, un modelo celular en el que se puede observar claramente el efecto de IL-7 sobre la regulación de la expresión de las cadenas que forman el receptor de antígenos.

Esta investigación se ha desarrollado en el laboratorio de la Doctora Cristina Hernández López de Munain, que forma parte del Instituto de Parasitología y Biomedicina López-Neyra, situado en Granada, España. El investigador que ha desarrollado principalmente dicha investigación es el Doctor Alonso Rodríguez Caparrós, también perteneciente a la misma institución. También ha colaborado la Universidad de Kioto a través del Instituto para la Vida y las Ciencias Médicas.

Tras la publicación de este trabajo, el grupo de la Doctora Hernández López de Munain va a seguir trabajando en entender los mecanismos moleculares involucrados en este tipo de leucemias y patologías cuyo origen es una defectuosa regulación de la expresión de las cadenas del receptor de antígenos de células T.