Los estudios muestran que la radioterapia de un tumor primario en combinación con inmunoadyuvantes (IA) puede resultar en un aumento de la supervivencia o en la regresión inmunomediada de la metástasis fuera del campo de radiación, un fenómeno conocido como efecto abscopal. Sin embargo, se ha demostrado que la toxicidad debida a la administración sistemática repetida de IA es un obstáculo importante en los ensayos clínicos. Para minimizar las toxicidades y preparar una respuesta inmune más potente, Ngwa et al han propuesto que los biomateriales de radioterapia inertes, como los fiduciales, podrían actualizarse a multifuncionales cargados con IA para su administración in situ directamente en el subvolumen del tumor sin inconvenientes adicionales para los pacientes. . En este estudio preliminar, se investiga el potencial de tal enfoque para el cáncer de pulmón utilizando un anticuerpo anti-CD40. En primer lugar, se probó el beneficio de usar el anti-CD40 administrado in situ para mejorar la radioterapia en ratones con tumores subcutáneos generados con la línea celular de cáncer de pulmón de Lewis LL / 2 (LLC-1). Los tumores se implantaron en ambos flancos de los ratones para simular metástasis. Los tumores en un flanco se trataron con y sin anti-CD40 y se compararon los beneficios de supervivencia. Luego se empleó un coeficiente de difusión in vivo determinado experimentalmente para nanopartículas para estimar el tiempo para lograr la distribución intratumoral de las concentraciones mínimas necesarias de nanopartículas anti-CD40 si se liberaran de biomateriales de radioterapia multifuncional. Los estudios muestran que el uso de anti-CD40 mejoró significativamente el efecto de la radioterapia, ralentizó el crecimiento de los tumores tratados y no tratados y aumentó la supervivencia. Mientras tanto, nuestros cálculos indican que para un tumor de 2-4 cm y concentraciones de IA de 7 mg g − 1, se necesitarían 4.4-17.4 d, respectivamente, después de la liberación de ráfagas, para que la concentración requerida de nanopartículas de IA se acumule en todo el tumor durante la imagen- Radioterapia guiada. La distribución de IA podría personalizarse en función de las concentraciones de carga o el tamaño de las nanopartículas para adaptarse a los programas actuales de radioterapia corporal estereotáxica. En general, los resultados preliminares respaldan el trabajo en curso en el desarrollo de biomateriales de radioterapia multifuncionales para la administración in situ de inmunoadyuvantes como el anti-CD40 para aprovechar el efecto abscopal, al tiempo que se minimizan las toxicidades sistémicas. Se discute el potencial de extender este enfoque a otros tipos de cáncer.
Yao Hao1, Sayeda Yasmin-Karim, Michele Moreau1, Neeharika Sinha, Erno Sajo1 y Wilfred Ngwa
