Kill the Killers: terapia con células Natural Killer en pacientes pediátricos con cáncer refractario

Abstract

RESUMEN Introducción: En el momento actual, los tumores sólidos refractarios al tratamiento convencional constituyen la principal causa de muerte en la edad pediátrica. Por tanto, es necesario desarrollar y consolidar nuevos tratamientos. Las células Natural Killer (NK) constituyen la pri-mera línea de defensa del sistema inmune frente al desarrollo de células tumorales. Planteamos una nueva estrategia de terapia celular antitu-moral en niños con cánceres refractarios, inmunoterapia con células NK estimuladas con interleucina 15 (IL-15). Pacientes y Métodos: En 22 pacientes pediátricos con tumores sólidos refractarios y en controles sanos determinamos mediante citometría de flujo multiparamétrica y fluorescencia resuelta en el tiempo, el fenotipo y la actividad citotóxica de las células NK, respectivamente. En ratones inmunodeficientes desarrollamos un modelo de neuroblastoma metastático muy agresivo y terapia de rescate con células Natural Killer estimuladas con IL-15. Resultados: Los pacientes pediátricos con cáncer refractario tienen un mayor porcentaje de células NK bright y una menor actividad citotóxica. La estimulación con IL-15 mejora la citotoxicidad in vitro y disminuye la carga tumoral in vivo. Conclusiones: Las células NK estimuladas con IL-15 constituyen una prometedora estrategia antitumoral. PALABRAS CLAVE: Células Natural Killer (NK), Interleucina 15 (IL-15), tumores sólidos refractarios. Kill the Killers: Natural Killer cells therapy against paediatric refractory solid tumours SUMMARY Introduction: Refractory solid tumours lead children deaths. To change this statement, new treatments should be developed. Natural Killer cells constitute the first line of defence against tumour cells. We propose a new strategy for antitumor cell therapy in children with refractory solid malignancies: IL-15 stimulated NK cells. Patients and methods: 22 paediatric patients suffering refractory solid tumours participate in this study. We compare NK cell subsets and K562 cytotoxicity in patients and sex-age pair's healthy controls. We use multiparametric flow and time-resolved fluorescent, respectively. In immunocompromised mice we developed an aggressive human metastatic neuroblasto-ma model and IL-15 stimulated NK cells rescue. Results: Patients had higher NK bright cells subset and lower NK cytotoxicity than healthy controls. IL-15 stimulated NK cells improved NK cell cytotoxicity in vitro and decreased tumour burden in vivo. Conclusions: IL-15 stimulated NK cells may constitute a new cell therapy tool for paediatric refractory tumours. KEY WORDS: Natural Killer cells (NK), interleucina 15 (IL-15), refractory solid tumours. INTRODUCCIÓN Los tumores sólidos en su totalidad constituyen el cáncer infan-til más frecuente en la edad pediátrica 1. Aproximadamente más de la mitad de los pacientes pediátricos con tumores sólidos tienen enfer-medad avanzada a su diagnóstico 2. Siendo el pronóstico muy desfa-vorable en los pacientes con enfermedad metastásica 3. El pronóstico es particularmente pobre en los pacientes con enfermedad metastá-sica en hueso, médula ósea, y en las recaídas, donde prácticamente todos los pacientes fallecen por progresión de la enfermedad. Por ejemplo, para pacientes con Sarcoma de Ewing refractario la tasa de supervivencia a largo plazo es actualmente menor del 20% y menor del 10% si la recaída sucede dentro de los 2 primeros años 4,5. Las estrategias de quimioterapia de segunda línea en este tipo de pa-cientes son realmente poco exitosas, habiéndose alcanzado el techo terapéutico. Es por esto que son necesarias nuevas aproximaciones terapéuticas que supongan una alternativa a la quimioresistencia de estos tumores. El papel del sistema inmune en el reconocimiento tumoral y en su eliminación es conocido desde hace décadas. Su potencial es tal, que la mayoría de las personas sanas eliminan células tumo-rales a diario gracias a un eficaz sistema inmune 6. Se han descrito en pacientes con cáncer, alteraciones del sistema inmune adaptati-vo como aumento de células T reguladoras, disminución de células T CD8 efectoras, aumento de citocinas reguladoras como IL-10 7. Sin embargo el papel del sistema inmune innato no ha sido estu-diado sistemáticamente. En los últimos años el conocimiento en la inmunobiología del cáncer ha identificado a las células Natural