Conoce a la Dra. Catherine Wu, la médica detrás del próximo gran avance en el tratamiento del cáncer

La Dra. Catherine Wu, oncóloga del Instituto del Cáncer Dana-Farber, recibió el Premio Sjöberg en honor a sus "contribuciones decisivas" a la investigación del cáncer. (Crédito: Cortesía de Dana-Farber Cancer Institute)

(CNN) -- Encontrar una cura para el cáncer es una fuerza motivadora para muchos aspirantes a médicos. Son pocos los que se acercan a alcanzar ese objetivo. Entre ellos se encuentra la Dra. Catherine Wu, oncóloga del Instituto de Cáncer Dana-Farber de Boston, quien ha tenido el cáncer en la mira desde segundo grado, cuando una maestra les preguntó a ella y a sus compañeros qué querían ser cuando fueran mayores.

"Fue entonces cuando hubo mucha cobertura sobre la guerra contra el cáncer", dijo. "Creo que hice un dibujo de una nube, probablemente un arco iris, y me dibujé a mí como haciendo una cura para el cáncer o algo así".

Ese garabato de la infancia fue profético. La investigación de Wu ha sentado las bases científicas para el desarrollo de vacunas contra el cáncer adaptadas a la composición genética del tumor de un individuo. Es una estrategia que parece cada vez más prometedora para algunos cánceres difíciles de tratar, como el melanoma y el cáncer de páncreas, según los resultados de ensayos en etapa temprana, y en última instancia puede ser ampliamente aplicable a muchas de las aproximadamente 200 formas de cáncer.

La Real Academia Sueca de Ciencias, que selecciona a los premios Nobel de química y física, otorgó la semana pasada a Wu su Premio Sjöberg en honor a sus "contribuciones decisivas" a la investigación del cáncer.

El tratamiento del cáncer ha "progresado a lo largo de los años, pero todavía hay muchas (necesidades) médicas no cubiertas para muchas formas de cáncer", dijo Urban Lendahl, profesor de genética en el Instituto Karolinska de Suecia y secretario del comité que otorgó el premio.

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Tratamientos contra el cáncer con mazos

Los tratamientos más comunes para el cáncer (radioterapia y quimioterapia) son como mazos, golpean todas las células y, a menudo, dañan el tejido sano. Desde la década de 1950, los investigadores del cáncer han estado buscando una manera de activar el sistema inmunológico del cuerpo, que naturalmente intenta combatir el cáncer pero es superado por él, para atacar las células tumorales.

El progreso en ese frente fue mediocre hasta aproximadamente 2011 con la llegada de una clase de medicamentos llamados inhibidores de puntos de control, que estimulan la actividad antitumoral de las células T, una parte importante del sistema inmunológico. El trabajo dio lugar al Premio Nobel de Medicina de 2018 para Tasuku Honjo y James Allison, este último ganador del Premio Sjöberg de 2017.

Estos medicamentos han ayudado a algunas personas con cáncer a quienes se les habría dado meses de vida a sobrevivir durante décadas, pero no funcionan para todos los pacientes con cáncer, y los investigadores continúan buscando formas de acelerar el sistema inmunológico del cuerpo contra el cáncer.

La fascinación de Wu por los poderes del sistema inmunológico surgió después de presenciar trasplantes de médula ósea como médico interno y ver cómo reiniciaban la sangre y el sistema inmunológico para combatir el cáncer.

"Había tenido experiencias académicas realmente formativas que hicieron que me interesara mucho el poder de la inmunología", dijo. "Frente a mis ojos había personas que se estaban curando de su leucemia gracias a la movilización de la respuesta inmune".

La investigación de Wu se centró en pequeñas mutaciones en células tumorales cancerosas. Estas mutaciones, que ocurren a medida que el tumor crece, crean proteínas que son ligeramente diferentes a las de las células sanas. La proteína alterada genera lo que se llama un neoantígeno tumoral que las células T del sistema inmunológico pueden reconocer como extraño y, por lo tanto, susceptible de ser atacado.

Con miles de posibles candidatos a neoantígenos, Wu utilizó un "trabajo de laboratorio de gran esfuerzo" para identificar los neoantígenos que se encuentran en la superficie celular, convirtiéndolos en un objetivo potencial para una vacuna, dijo Lendahl.

"Para que el sistema inmunológico tenga la oportunidad de atacar el tumor, esta diferencia debe manifestarse en la superficie de las células tumorales. De lo contrario, sería bastante inútil", añadió Lendahl.

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"Un descubrimiento fantástico"

La idea de una vacuna contra el cáncer existe desde hace décadas. La vacuna contra el VPH, ampliamente utilizada, ataca el virus que está relacionado con un mayor riesgo de cáncer de cuello uterino, boca, ano y pene. Sin embargo, en muchos casos, las vacunas contra el cáncer no han cumplido su promesa, en gran parte porque no se ha encontrado el objetivo adecuado.

"La capacidad de identificar antígenos tumorales neoespecíficos se ha convertido en un gran campo de investigación contra el cáncer, ya que ofrece la posibilidad de generar vacunas contra el cáncer específicas para tumores", dijo Hans-Gustaf Ljunggren, profesor de inmunología en el Instituto Karolinska, en un vídeo compartido por la Real Academia Sueca de Ciencias. "Este es un descubrimiento fantástico".

Al secuenciar el ADN de células sanas y cancerosas, Wu y su equipo identificaron neoantígenos tumorales únicos de un paciente con cáncer. Las copias sintéticas de estos neoantígenos únicos podrían usarse como una vacuna personalizada para activar el sistema inmunológico para atacar las células cancerosas. Wu y su equipo querían probar esta tecnología en pacientes con melanoma avanzado en un ensayo.

La idea de que cada paciente involucrado en el ensayo recibiría una vacuna individualizada fue inicialmente difícil de asimilar para la Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos, que regula los ensayos clínicos, dijo Wu. Normalmente, la FDA exigiría que las vacunas se prueben primero en experimentos con animales.

Wu y su equipo expusieron su caso: "Esa sala estaba llena. Fue el primero (juicio) de este tipo y había gente de muchas oficinas diferentes. Nuestro argumento fue: 'Esto es personalizado, cualquier cosa que hagamos en un animal no coincide realmente con el ser humano, así que ¿por qué seguir ese camino?'".

Una vez que obtuvo la aprobación de la FDA, el equipo vacunó a seis pacientes con melanoma avanzado con un ciclo de siete inyecciones de vacunas de neoantígenos específicas para cada paciente. Los resultados revolucionarios se publicaron en un artículo de 2017 en Nature. Para algunos pacientes, este tratamiento provocó que las células del sistema inmunológico se activaran y se dirigieran a las células tumorales. Los resultados, junto con otro artículo publicado el mismo año dirigido por los fundadores de la empresa de vacunas de ARNm BioNTech, proporcionaron una "prueba de principio" de que una vacuna puede dirigirse al tumor específico de una persona, dijo Lendahl.

Un seguimiento realizado por el equipo de Wu cuatro años después de que los pacientes recibieran las vacunas publicadas en 2021, demostró que las respuestas inmunitarias eran eficaces para mantener las células cancerosas bajo control.

"Estoy agradecida por todos los pacientes que participaron en nuestro ensayo porque son... socios activos", dijo Wu. "Ya es bastante difícil pasar por un tratamiento, pero luego pasar por un tratamiento cuyo beneficio se desconoce, y poder estar dispuesto a venir para todos los extras que necesitamos para hacer este tipo de investigación. Hay más pruebas, más extracciones de sangre, más biopsias".

Desde entonces, el equipo de Wu, otros grupos de investigadores médicos y compañías farmacéuticas, incluidas Merck, Moderna y BioNTech, han desarrollado aún más este campo de investigación, con ensayos en marcha de vacunas que tratan el cáncer de páncreas y de pulmón, así como el melanoma.

Preguntas sin respuesta

Todos los ensayos en curso son a pequeña escala y generalmente involucran a un puñado de pacientes con enfermedad en etapa avanzada y una alta tolerancia a los riesgos de seguridad. Para demostrar que este tipo de vacunas contra el cáncer funcionan, se necesitan ensayos controlados aleatorios mucho más grandes.

"Las cifras son pequeñas, quiero decir, por razones obvias", dijo Lendahl. "Los datos (parecen) alentadores, pero, por supuesto, todavía estamos en los primeros días".

Los científicos también están descubriendo la forma más eficaz de formatear las vacunas. El grupo de Wu y otros han utilizado vacunas elaboradas a partir de péptidos o cadenas de proteínas. Moderna y BioNtech utilizan ARNm, en el que las empresas fueron pioneras en el desarrollo de vacunas contra el covid-19, para entregar un conjunto de instrucciones a las células para que produzcan las proteínas relevantes.

"Creo que hay muchos caminos hacia Roma. Creo que hay muchas modalidades de entrega diferentes, pero cada enfoque de entrega se puede optimizar con diferentes detalles", dijo Wu. "Tiene que haber inversión y cómo hacer que ese enfoque de entrega funcione mejor. Y en este momento hay un enorme apetito por el ARNm, ya sabes, alimentado por nuestra pandemia".

Las vacunas contra el cáncer han demostrado ser más prometedoras en lo que los oncólogos denominan coloquialmente "tumores calientes" que mutan rápidamente, como el melanoma, que fue el enfoque inicial de Wu. No está claro si serán eficaces contra los "tumores fríos", como el cáncer de mama, que son más inertes.

"Es más fácil si ocurren espontáneamente más mutaciones en el tumor porque tienes una mejor mezcla heterogénea de moléculas pequeñas potenciales para elegir para fabricar tu vacuna", dijo Lendahl.

Otro desafío es cómo fabricar estas vacunas de una manera más rentable y más rápida para que puedan llegar a un gran número de pacientes con cáncer, dijo Wu. En este momento, pueden llevar semanas, si no meses, fabricar vacunas individualizadas a un costo de cientos de miles de dólares. Una vía activa de investigación es el desarrollo de vacunas dirigidas a neoantígenos compartidos por pacientes con el mismo tipo de cáncer, lo que genera esperanzas de una vacuna "disponible en el mercado", que muchas personas podrían usar sin un largo proceso de personalización.

Otra pregunta es si las vacunas funcionarán mejor en combinación con otros tratamientos para convertirlas en una herramienta más eficaz y, de ser así, cuáles.

Los resultados de una prueba, publicados a finales del año pasado, encontraron que una vacuna, desarrollada por Merck y Moderna, administrada a pacientes con melanoma avanzado junto con un tipo de inmunoterapia llamada Keytruda, un fármaco basado en inhibidores de puntos de control, conducía a un menor riesgo de recurrencia o muerte que aquellos que recibieron el medicamento solo, dijeron las compañías.

Tampoco se sabe en qué punto del ciclo de tratamiento serán más útiles las vacunas: tratar los cánceres detectados tempranamente, ayudar a los pacientes con enfermedades avanzadas o garantizar que los pacientes permanezcan libres de cáncer. La mayoría de los ensayos en curso involucran a pacientes con cáncer en etapa avanzada o en remisión, pero Wu dijo que cree que las vacunas pueden ser más efectivas en la enfermedad en etapa temprana.

A pesar de la larga lista de incógnitas, para algunos involucrados en estos ensayos iniciales de vacunas contra el cáncer, los resultados han cambiado sus vidas

"Estoy muy agradecida de que me hayan permitido tomarla", Barbara Brigham, quien recibió una vacuna personalizada para el cáncer de páncreas que BioNTech está probando, dijo a CNN el año pasado. Pudo ver a su nieto mayor graduarse de la universidad, un momento que no creía que viviría para ver. "La oportunidad y el momento fueron perfectos", dijo. "Me ayudó y espero que ayude a alguien más".

-- Brenda Goodman de CNN contribuyó a este informe.