Los médicos tienen muchos medicamentos disponibles para tratar el mieloma múltiple, un tipo de cáncer de sangre. Sin embargo, no hay forma de predecir, mediante marcadores genéticos u otros medios, cómo responderá un paciente a un medicamento en particular. Esto puede llevar a meses detratamiento con un medicamento que no está funcionando
Los investigadores del MIT ahora han demostrado que pueden usar un nuevo tipo de medición para predecir cómo los medicamentos afectarán las células cancerosas tomadas de pacientes con mieloma múltiple. Además, mostraron que sus predicciones se correlacionaron con cómo les fue realmente a esos pacientes cuando fueron tratados con esosdrogas
Este tipo de prueba podría ayudar a los médicos a predecir las respuestas a los medicamentos en función de las mediciones de las tasas de crecimiento de células cancerosas después de la exposición al medicamento, dice Scott Manalis, profesor de Andrew y Erna Viterbi en los departamentos de Ingeniería Biológica e Ingeniería Mecánica del MIT y miembro de Koch del MITInstituto de Investigación Integral del Cáncer.
"Para las enfermedades infecciosas, las pruebas de susceptibilidad a los antibióticos basadas en la proliferación celular han sido extremadamente efectivas durante muchas décadas", dice Manalis. "A diferencia de las bacterias, las pruebas análogas para las células tumorales han sido difíciles, en parte porque las células no siempre proliferan conextracción del paciente. La medición que desarrollamos no requiere proliferación "
Manalis es el autor principal del estudio, que aparece en la edición del 20 de noviembre de Comunicaciones de la naturaleza . Los autores principales del artículo son Mark Stevens, científico visitante en el Instituto Koch e investigador científico en el Instituto de Cáncer Dana-Farber, y Arif Cetin, un ex postdoc del MIT.
prediciendo respuesta
La nueva estrategia de los investigadores se basa en la tecnología que Manalis y otros en su laboratorio han desarrollado en los últimos años para pesar las células. Su dispositivo, conocido como resonador de microcanales suspendido SMR, puede medir masas de células de 10 a 100 vecescon mayor precisión que cualquier otra técnica, lo que permite a los investigadores calcular con precisión las tasas de crecimiento de células individuales en cortos períodos de tiempo.
La última versión del dispositivo, que puede medir de 50 a 100 celdas por hora, consiste en una serie de sensores SMR que pesan las celdas a medida que fluyen a través de pequeños canales. Durante un período de 20 minutos, cada celda se pesa 10 veces,que es suficiente para obtener una medición precisa de MAR.
Hace unos años, Manalis y sus colegas se propusieron adaptar esta técnica para predecir cómo los medicamentos contra el cáncer afectan el crecimiento de las células tumorales. El año pasado mostraron que la tasa de acumulación de masa MAR, una medida de la tasa a la que las células ganan masa, puede revelar la susceptibilidad a los medicamentos. Una disminución en MAR después del tratamiento con medicamentos significa que las células son sensibles al medicamento, pero si son resistentes, no hay cambio en MAR.
En el nuevo estudio, los investigadores se unieron con Nikhil Munshi en el Instituto de Cáncer Dana-Farber para probar una variedad de medicamentos en células tumorales de pacientes con mieloma múltiple. Luego compararon los resultados con lo que sucedió cuando los pacientes fueron tratados con esosmedicamentos. Para cada paciente, rastrearon la respuesta de las células a tres medicamentos diferentes, más varias combinaciones de esos medicamentos. Descubrieron que en los nueve casos, sus datos coincidían con los resultados observados en los pacientes, medidos por los biomarcadores de proteínas clínicos encontrados en eltorrente sanguíneo, que usan los médicos para determinar si un medicamento está matando las células tumorales.
"Cuando los biomarcadores clínicos mostraron que los pacientes deberían ser sensibles a un medicamento, también vimos sensibilidad por nuestra medición. Mientras que en los casos en que los pacientes eran resistentes, vimos eso en los biomarcadores clínicos así como en nuestra medición", Stevensdice.
medicina personalizada
Una de las dificultades para tratar el mieloma múltiple es elegir entre los muchos medicamentos disponibles. Los pacientes generalmente responden bien a la primera ronda de tratamiento pero eventualmente recaen, momento en el cual los médicos deben elegir otro medicamento. Sin embargo, no hay forma de predecir quéla droga sería la mejor para ese paciente en particular en ese momento.
En un escenario, los investigadores prevén que su sensor se usaría en el momento de la recaída de la enfermedad, cuando el tumor puede haber desarrollado resistencia a terapias específicas.
"En este momento de recaída, tomaríamos una biopsia de médula ósea de un paciente, y probaríamos cada terapia individualmente o en combinaciones que se usan típicamente en la clínica. En ese momento podríamos informar al clínicoen cuanto a qué terapia o combinaciones de terapias este paciente parece ser más sensible o más resistente ", dice Stevens.
Las biopsias de médula ósea a menudo producen un número limitado de células tumorales para analizar, tan solo 50,000 células tumorales en este estudio, pero para esta técnica es suficiente para probar muchos medicamentos y combinaciones de medicamentos diferentes. Los investigadores del MIT han creado una compañíapara comenzar un estudio clínico más amplio para validar este enfoque, y planean investigar la posibilidad de usar esta tecnología para otros tipos de cáncer.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Tecnología de Massachusetts . Original escrito por Anne Trafton. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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