Desarrollo de un modelo murino derivado de cáncer humano de pulmón de célula no pequeña : respuesta a inmunoterapia y a ejercicio físico

Resum

La inmunoterapia basada en el bloqueo de immune checkpoints en cáncer de pulmón no célula pequeña (CPNCP) ha supuesto un extraordinario avance en la supervivencia de estos pacientes, y sin embargo los mecanismos de acción no son del todo conocidos. Así mismo, también se desconoce en muchos aspectos el porqué de la heterogeneidad en las respuestas a estas terapias. Por otro lado, se sabe que el ejercicio en pacientes de cáncer ofrece un beneficio en cuanto a su calidad de vida y reducción de los efectos secundarios del tratamiento. Sin embargo, no hay precedentes de trabajos pre-clínicos ni clínicos que estudien los efectos conjuntos de la inmunoterapia del cáncer y el ejercicio. Por ello, en esta tesis basada en un modelo Patient-derived xenograft (PDX) de injertos subcutáneos se ha estudiado fundamentalmente la acción del anticuerpo monoclonal anti-PD-1 en ausencia de linfocitos T, así como el posible efecto del ejercicio en este modelo de cáncer de pulmón y su asociación con anti-PD-1. Las l´ıneas de PDXs generadas en ratones NOD-SCID gamma, manten´ıan las caracter´ısticas histopatol´ogicas de los tumores de los pacientes donantes y fueron v´alidas para ensayos de sensibilidad a distintos f´armacos incluidos inhibidores de PD-1 o de CTLA-4. Adem´as, se comprobó la validez de los modelos PDXs para la monitorizaci´on por digital PCR (dPCR) de la progresión tumoral y la respuesta a quimioterapias como cisplatino, a trav´es del an´alisis de los niveles de ctDNA mutado mediante biopsia l´ıquida. Paradójicamente, dos de las l´ıneas de ratones PDXs de CPNCP respondieron significativamente a la administraci´on de anti-PD-1, aun cuando en los injertos no se detectaron células alguna de linaje linfoide. Observ´andose respuestas parciales de m´as del 80% de regresi´on y en ocasiones respuestas de tipo pseudoprogresi´on (con aumento del volumen tumoral al tiempo que un incremento de la extensi´on de las ´areas necr´oticas), ya descritas en pacientes humanos que reciben estas terapias. Hemos visto que un programa de ejercicio, intenso consistente en entrenamiento aeróbico y de fuerza durante ocho semanas, consigue mejorar el estado f´ısico de todos los ratones que lo realizan. Cuando es el ejercicio la única intervenci´on en el modelo PDX de CPNCP, se consigue reducir la tasa de crecimiento tumoral, mientras que cuando se combina con terapia anti-PD-1, la regresión solo se evidencia por aumento de la extensión de las áreas necróticas intratumorales y un aumento de la expresión de Vegf-a. La repuesta a anti-PD-1 en este modelo PDX de CPNCP se ha visto asociada a una movilizaci ´on de leucocitos polimorfonucleares (PMNs) murinos, mayoritariamente neutrófilos y una posible reacción inflamatoria local. En estas circunstancias en ausencia de linfocitos, los neutrófilos pueden comportarse como células efectoras adquiriendo capacidades citotóxicas, principalmente por interacción con el propio anticuerpo PD-1, resultando la extensión de las áreas necróticas y una regresión tumoral importante.