Avance en nanotecnología podría potenciar células T contra el cáncer

Por Pesach Benson • 29 de mayo de 2025

Jerusalén, 29 de mayo de 2025 (TPS-IL) — Científicos israelíes han logrado un avance importante que podría mejorar uno de los tratamientos contra el cáncer más prometedores: la terapia con células T CAR. Utilizando nanotecnología inspirada en la fabricación de chips de computadora, han encontrado una manera de crear células inmunitarias que combaten el cáncer de forma más duradera y potente.

La terapia con células T CAR es un tratamiento de vanguardia contra el cáncer que utiliza las propias células inmunitarias del paciente —específicamente las células T— para combatir el cáncer de manera más eficaz. Los médicos recolectan células T de la sangre del paciente. Las células T son glóbulos blancos que ayudan al sistema inmunitario a reconocer y atacar amenazas. En un laboratorio, los científicos modifican genéticamente estas células T para producir receptores de antígenos quiméricos (CAR) en su superficie. Estos receptores actúan como pequeños dispositivos de localización que permiten a las células T reconocer proteínas específicas (antígenos) que se encuentran en las células cancerosas. Las células T CAR recién diseñadas se cultivan en grandes cantidades hasta que hay suficientes para tratar al paciente.

Si bien este tratamiento ha tenido éxito contra ciertos cánceres de la sangre, como la leucemia y el linfoma, las células T CAR modificadas a menudo pierden su fuerza demasiado rápido para seguir combatiendo la enfermedad.

Para resolver este problema, dos equipos de investigación de la Universidad Ben-Gurión del Néguev analizaron cómo se activan las células T dentro del cuerpo en comparación con cómo se activan en el laboratorio. Un equipo fue dirigido por el profesor Mark Schwartzman del Departamento de Ingeniería de Materiales, y el otro por el profesor Angel Porgador del Departamento de Inmunología.

El estudio encontró que cambiar la forma en que se activan las células T en el laboratorio puede hacerlas mucho más efectivas. Los hallazgos fueron publicados recientemente en la revista revisada por pares, Advanced Materials.

“En el laboratorio, solemos usar cuentas de plástico rígidas para activar las células T”, dijo Porgador. “Pero en el cuerpo, las células T interactúan con células blandas y flexibles que tienen estructuras diminutas y complejas en sus superficies. Pensamos que imitar ese entorno natural podría ayudar a las células T a permanecer activas por más tiempo”.

Así, el equipo creó superficies artificiales cubiertas de nanoestructuras —formas diminutas a nivel molecular— que copian la textura de las células naturales. Estas se fabricaron utilizando técnicas avanzadas de la industria de fabricación de chips, lo que permitió a los investigadores construir estructuras increíblemente pequeñas y precisas.

“Al fabricar chips de computadora, los fabricantes utilizan herramientas que pueden crear características más pequeñas que una millonésima parte de un metro”, explicó Schwartzman. “Nos dimos cuenta de que podíamos usar las mismas herramientas para construir superficies que interactúen con las células de una manera más natural”.

Los resultados fueron drásticos. Las células T activadas en estas nuevas superficies se mantuvieron más fuertes por más tiempo y respondieron de manera más similar a como lo hacen durante infecciones reales en el cuerpo. Aún mejor, el equipo descubrió que podían ajustar la intensidad de la respuesta cambiando la forma y la rigidez de las nanoestructuras.

Para determinar qué superficie funcionaba mejor, los investigadores crearon docenas de diseños diferentes y los probaron en células humanas. Con la ayuda del bioinformático Dr. Ofir Cohen, utilizaron análisis computacional para examinar enormes cantidades de datos.

“Las células de cada persona respondieron de manera un poco diferente”, dijo Porgador. “Era como una competencia entre superficies, y tuvimos que encontrar la mejor”.

El mejor diseño no solo creó células T CAR más fuertes, sino que también generó más células T de “memoria central”, un tipo especial que dura más en el cuerpo y proporciona una mejor protección a largo plazo. En pruebas de laboratorio y estudios en animales, estas células T CAR mejoradas fueron mucho más efectivas para destruir el cáncer que las fabricadas con los métodos actuales.

Para acercar la tecnología a su uso en el mundo real, el equipo desarrolló una forma más económica y escalable de producir las superficies nanoestructuradas. Ya han fabricado los primeros prototipos capaces de producir suficientes células para tratar a pacientes adultos con cáncer.

“Esto podría cambiar las reglas del juego”, dijo Schwartzman. “No se trata solo de tener mejores células T, sino de hacer que todo el proceso de tratamiento sea más sólido y práctico”.

La creación de células T CAR más resistentes y con “mucha memoria” podría permitir que esta terapia se utilice para tratar tumores sólidos, particularmente cánceres de pulmón, mama y páncreas.

El método rentable y escalable de la Universidad Ben-Gurión para producir estas superficies nanoestructuradas especiales permitiría a los hospitales y empresas de biotecnología producir en masa células T CAR mejoradas a un menor costo, no solo haciendo que el tratamiento sea más accesible, sino también más rápido.