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CAPÍTULO

© 2015. Elsevier España, S.L.U. Reservados todos los derechos

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Respuesta inmunitaria frente al cáncer y mecanismos de escape tumoralMónica Bernal, Francisco Ruiz-Cabello y Federico Garrido

RESUMEN

Los linfocitos T pueden destruir células tumorales al reconocer antígenos específicos del tumor presentados junto a las moléculas HLA que se expresan en su membrana. Existen evidencias de que los tumores pueden evadir este reconocimiento utilizando una gran variedad de mecanismos, que se conocen como «estrategias de evasión o escape». En este capítulo se describen estas

estrategias y se hace especial hincapié en aquellas que afectan a las moléculas presentadoras de antígenos, es decir, a las proteínas HLA de clase I. La moderna inmunoterapia del cáncer es una nueva y prometedora terapéutica que ya se está aplicando. El futuro va a requerir conocer con precisión estos mecanismos de evasión que se desarrollan en cada tumor, así como la forma de combatirlos.

PALABRAS CLAVE

Antígenos tumorales; escape tumoral; linfocitos T; moléculas HLA.

EL SISTEMA INMUNITARIO EN EL MICROAMBIENTE TUMORAL

En las últimas décadas se han obtenido diver­sas evidencias que sustentan el papel del sis­tema inmunitario en el control del cáncer. El análisis histológico de tumores humanos ha revelado la presencia de infiltrados inmunita­rios muy heterogéneos entre diferentes tipos de tumores y entre distintos pacientes. Estos infiltrados incluyen células macrofágicas, dendríticas (DC), polimorfonucleares, natural

killer (NK), células B ocasionales y diferentes subpoblaciones de células T (linfocitos T cito­tóxicos [CTL], células T helper [Th1, Th2] y células T reguladoras [Treg]). Se ha sugerido que algunas de estas células de la inmunidad innata y adaptativa constituyen un intento del hospedador por detectar y destruir células tumorales emergentes. De hecho, fue a finales de la década de los 50 cuando Burnet y Thomas formularon la teoría de la inmunovigilancia del cáncer, según la cual el sistema inmu­nitario puede reconocer y eliminar células

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cancerosas y precancerosas antes de que pue­dan desarrollarse hasta tumores clínicamente detectables1,2. Posteriormente, los abundantes datos obtenidos de modelos experimentales animales y los numerosos resultados clínicos registrados han apoyado la importancia de la inmunovigilancia en la prevención del cáncer. En concreto, se ha observado que individuos con inmunodeficiencias adquiridas o here­ditarias, y pacientes que reciben tratamiento inmunosupresor postrasplante, presentan un riesgo significativamente mayor de desarrollar cáncer que los controles sanos3. También se han descrito casos de regresión espontánea de metástasis en melanoma y cáncer colorrectal, e igualmente varios trabajos han relacionado la presencia de una mayor infiltración linfocitaria en diversos tumores humanos con un mejor pronóstico y una mayor supervivencia de los pacientes con cáncer4.

Sin embargo, los tumores continúan desarro­llándose en presencia de un sistema inmuni­tario completamente funcional. Esto revela la complejidad que en verdad existe en la interac­ción del sistema inmunitario y el tumor. Así, ciertas respuestas inmunitarias pueden prote­ger al hospedador del desarrollo de neoplasias, mientras que la inflamación crónica puede pro­mover el inicio y la progresión del cáncer. De esta manera, el tumor consigue beneficiarse de las células inflamatorias infiltrantes, modifican­do el comportamiento de estas para crear un microambiente que favorezca el crecimiento y la supervivencia del tumor5. Por otra parte, la intensa inmunovigilancia puede conducir a la selección de células tumorales menos inmu­nógenas, que pueden escapar de la presión del sistema inmunitario. Así, para entender el controvertido papel que desempeña el sistema inmunitario en el desarrollo tumoral prefiere utilizarse el concepto de «inmunoedición» del cáncer, que comprende desde la inmunovigi­lancia, pasando por una fase intermedia de equilibrio, hasta el «inmunoescape»6. La teoría de la inmunoedición propone que durante la fase de eliminación los efectores de la inmunidad ejercen una vigilancia tumoral, suprimiendo el crecimiento del tumor en las etapas más tempranas; en la fase de equilibrio, el sistema inmunitario del hospedador y las células tumorales que han sobrevivido a la fase de eliminación entran en un estado temporal

de equilibrio dinámico7, durante el cual se cree que las células tumorales permanecen latentes o acumulan cambios (mutaciones en el ADN o cambios en la expresión génica) que alteran su fenotipo; finalmente, durante la fase de escape, las variantes tumorales que han sobrevivido comienzan a expandirse progresivamente, elu­diendo el control inmunitario, lo que termina traduciéndose desde el punto de vista clínico en el desarrollo maligno de la enfermedad8.

PRINCIPALES EFECTORES INMUNITARIOS DE LA VIGILANCIA TUMORAL

En la actualidad son numerosas las evidencias clínicas y experimentales que apoyan el papel crucial que desempeña el sistema inmunitario adaptativo en la inmunovigilancia tumoral. Los efectores inmunitarios más importantes, que pueden ejercer una actividad clínicamente relevante contra la progresión de tumores desde las etapas iniciales hasta los estadios avanzados, son los linfocitos T CD3+ CD8+ o CTL. La inves­tigación básica y clínica, mediante la utilización de modelos in vivo e in vitro, ha permitido obte­ner datos que demuestran que los CTL recono­cen y destruyen a las células infectadas por virus y a las células cancerosas autólogas en el con­texto de la restricción HLA9. La mayoría de los cánceres humanos presentan antígenos capaces de activar, vía HLA, una respuesta inmunitaria de las células T. Se distinguen cuatro grandes grupos de antígenos tumorales utilizados en el diseño de vacunas específicas contra tumores:

• Antígenos mutados: neoantígenos deri­vados de la acumulación de mutaciones que afectan a múltiples genes en las células tumorales.

• Antígenos virales: péptidos antigénicos codificados por genes virales expresados en tumores humanos con origen viral.

• Antígenos compartidos: codificados por genes silenciosos presentes en tejidos adul­tos, pero expresados en tumores de distinto tipo histológico.

• Antígenos específicos: expresados por el tumor y a menudo también por el teji­do normal a partir del cual se desarro­lla10, llamándose antígenos asociados a tumor.

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Estos antígenos tumorales experimentan un procesamiento antigénico en el interior celular, para ser presentados en forma de fragmentos más pequeños (péptidos)11,12 por moléculas HLA en la superficie de la célula tumoral o de células presentadoras de antígenos (APC, antigen-presenting cells). Los CTL reconocen, a través de sus receptores de membrana (TcR, T cell receptors), péptidos derivados de antígenos tumorales presentados por moléculas HLA de clase I (A, B o C) sobre la célula neoplásica, mientras que los linfocitos T CD4+ reconocen péptidos tumorales asociados a moléculas HLA de clase II presentados por APC. Este reconocimiento específico, en presencia de moléculas coestimuladoras, conduce a la acti­vación y la expansión clonal de las células T. Los linfocitos T CD8+ o CTL pueden mediar la destrucción específica de células tumorales a través de la liberación de componentes líticos, constituyendo una parte esencial de la res­puesta inmunitaria encargada de la inhibición del crecimiento y del desarrollo tumoral. De hecho, se ha observado que una alta densidad de linfocitos T CD3+ CD8+ se asocia claramen­te con un mejor resultado pronóstico en los melanomas y en los cánceres colorrectal, de mama, de cabeza y cuello, de vejiga, de ova­rio, de esófago, pancreático, de pulmón y de próstata4. Así mismo, los linfocitos T CD4+ Th1 contribuyen a orquestar y mantener la res­puesta inmunitaria adaptativa frente al tumor mediante la secreción de citocinas que poten­cian la proliferación y la actividad citotóxica de los CTL.

Aunque hasta ahora hemos destacado el papel preponderante de las células T CD8+ en la res­puesta antitumoral, no pueden obviarse los datos que indican la importancia de la acción de las células innatas en la inmunovigilancia. Las células NK constituyen el mediador mejor estudiado de la respuesta innata frente a los tumores. Varios estudios han demostrado que la principal función de las células NK radica en el control de las células tumorales durante la diseminación sanguínea hasta los tejidos distantes para inducir metástasis13,14. En este sentido, se han obtenido evidencias clínicas que indican el papel crucial de las células NK en el control de las neoplasias hematológicas, pero también de las metástasis tumorales y de pequeños tumores sólidos, lo que prueba

conjuntamente que estas células son efectores clave de la actividad innata antitumoral15. Sin embargo, a diferencia de los linfocitos de la respuesta adaptativa, las células NK discrimi­nan entre células normales y células trans­formadas gracias a un conjunto de receptores constantes, activadores e inhibidores, que unen ligandos propios con expresión alterada en células tumorales. Los receptores inhibidores (KIR, killer cell immunoglobulin-like receptors) intervienen en un mecanismo de «ausencia de reconocimiento», es decir, detectan la falta o la disminución de la expresión de molécu­las HLA de clase I en la superficie de la célula transformada16. También existen receptores activadores (p. ej., NKG2D) que reconocen ligandos inducidos por estrés celular (MICA, MICB, ULBP1­6). En concreto, una vez que la célula NK interacciona con la célula tumoral se desencadena su actividad citotóxica como resultado del equilibrio entre las señales mole­culares que se originan a partir de los recepto­res inhibidores y activadores presentes en su superficie celular15. De este modo, la ausencia de proteínas HLA de clase I desencadena una respuesta mediada por células NK al desapa­recer las señales inhibidoras.

ESTRATEGIAS DE ESCAPE TUMORAL A LA RESPUESTA INMUNITARIA

El sistema inmunitario, mediante la inter­acción con las células neoplásicas y como consecuencia de la intensa inmunovigilancia, favorece la selección de variantes tumorales menos inmunógenas que finalmente condu­cen al crecimiento del tumor. En la mayoría de los tumores humanos, la capacidad para escapar de la respuesta inmunitaria antitumo­ral a menudo está asociada con alteraciones en la expresión de antígenos HLA sobre la superficie de la célula neoplásica (fig. 2­1 y tabla 2­1). El descubrimiento de que diversos antígenos tumorales pueden ser reconocidos por los CTL, vía HLA de clase I, ha reforzado el desarrollo de distintas estrategias de inmu­noterapia dirigidas a potenciar la respuesta de los linfocitos T citotóxicos: interleucina (IL) 2, interferón alfa (IFN­a), vacunas con antígenos específicos, DC cargadas con péptidos, trans­ferencia adoptiva ... Sin embargo, el éxito de

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estos tratamientos inmunoterápicos es escaso cuando se conoce que la célula tumoral diana desarrolla mecanismos de escape asociados a la alteración en la expresión de moléculas HLA de clase I, impidiendo la presentación antigénica y consecuentemente la activación y la respuesta de los CTL.

El escape tumoral a la acción de la inmunovigi­lancia puede favorecerse gracias a la inducción de una plétora de mecanismos inmunosupre­sores que comprenden la secreción de citocinas específicas y la presencia de células inmuno­rreguladoras en el microambiente tumoral (v. fig. 2.1 y tabla 2.1). En la actualidad se están desarrollando diferentes estrategias de inmuno­terapia dirigidas a revertir este estado de inmu­nosupresión y a recuperar la activación y las funciones de los efectores linfocitarios. Algunos de estos tratamientos encaminados a estimular la respuesta de las células T están obteniendo

resultados muy prometedores, como los anticuerpos monoclonales anti­CTLA­4 (ipili­mumab) y anti­PD­1 (nivolumab o pembro­lizumab), aprobados para el tratamiento de pacientes con melanoma metastásico17,18. Estos anticuerpos contribuyen a desbloquear señales inhibidoras existentes entre la célula tumoral u otras células del infiltrado y los linfocitos T citotóxicos.

Hoy se sabe que gran cantidad y diversidad de tumores humanos presentan anomalías en la expresión de HLA­A, ­B y/o ­C. Esto sugiere que en algún momento durante la evolución clínica del tumor se seleccionan cambios moleculares que conducen a alteraciones en la expresión de moléculas HLA de clase I, porque constituyen una enorme ventaja en el crecimiento y el desa­rrollo neoplásico. El defecto en la presentación antigénica derivado de las alteraciones HLA bloquea directamente el reconocimiento de

FIGURA 2-1Inmunoselección y escape de células tumorales a la acción de los CTL. El tumor primario es heterogéneo y está compuesto por una mezcla de células HLA de clase I positivas y HLA de clase I totalmente negativas o con deficiencias en su expresión, producidas por mecanismos moleculares reversibles e irreversibles. Los linfocitos T CD8+ destruyen células HLA de clase I positivas y no pueden destruir a las células tumorales con alteraciones en la expresión HLA. Estas finalmente crecen, metastatizan y matan al huésped. La alteración en la expresión de las moléculas HLA-ABC en la célula tumoral constituye un mecanismo que comienza en los estadios iniciales del desarrollo tumoral.

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los CTL frente al tumor. En consecuencia, la alteración en la expresión de antígenos HLA­ABC en la célula tumoral es posible que cons­tituya un mecanismo que marque el inicio del escape tumoral a la inmunovigilancia (v. fig. 2­1).

Inicio del escape tumoral: alteraciones en la expresión de moléculas HLA de clase I

Se conoce desde hace tiempo que la trans­formación maligna de las células se asocia a una alteración en la expresión y/o la función de las moléculas HLA de clase I. De hecho,

los defectos en la expresión de moléculas HLA de clase I se han observado en una gran variedad de tumores humanos, incluyendo los melanomas y los cánceres colorrectal, gás­trico, renal, de vejiga, de próstata y de mama, entre otros19­21 (fig. 2­2). Las anomalías en las moléculas HLA de clase I proporcionan a las células neoplásicas la capacidad para escapar del reconocimiento por parte del sistema inmunitario adaptativo. Contrariamente, las alteraciones en las moléculas HLA de clase I están implicadas en la activación de las células NK, ya que pueden lisar células tumorales que no expresan uno o más alelos HLA de clase I a través de un mecanismo en el cual median los receptores inhibidores KIR16.

TABLA 2-1 Mecanismos de escape tumoral a la acción del sistema inmunitario18-41

Tipo Elementos implicados Concepto

I) Estrategia de escape inicial

Alteración en la expresión de moléculas HLA de clase I

En tumores humanos, las anomalías en la expresión HLA-ABC ocurren con mucha frecuencia, y esto sugiere que la selección de alteraciones en genes de cadena pesada, B2m o genes de APM supone una enorme ventaja en el crecimiento y el desarrollo neoplásicos, y probablemente constituye el mecanismo que marca el inicio del escape tumoral a la acción de los CTL

II) Inmunosupresión adicional que contribuye al escape tumoral

Aumento de la expresión tumoral de PD-L1

Regulación negativa de la proliferación y producción de citocinas por células T y supresión de la función de células T

MDSC Supresión de las funciones de células T y NK por actividad de ARG, iNOS e IDO; inmunosupresión y disminución de la expresión de NKG2D en células NK mediada por IL-10 y TGF-b; estimulación de la actividad supresora de células Treg

Linfocitos Treg Supresión de la actividad de células T efectoras y disminución de la expresión de NKG2D en células NK por producción de IL-10 y TGF-b

Macrófagos M2 Inmunosupresión por producción de IL-10, TGF-b y ARG; promoción de la diferenciación Th2

III) Otros mecanismos Factores derivados del tumor (TGF-b, IL-10)

Supresión de la activación y la función de células T y NK; estimulación de diferenciación de células Treg

Disminución de moléculas coestimuladoras en APC

Anergia de células T

Descenso de la cadena CD3 del TCR

Defectos en la señalización mediada por TCR

Alteración de moléculas y receptores de muerte en células tumorales

Resistencia a la apoptosis de células cancerosas por modulación de factores pro apoptóticos y antiapoptóticos; baja expresión o pérdida de receptores Fas o TRAIL, y desregulación de las vías de señalización

APC: células presentadoras de antígeno; APM: maquinaria de procesamiento antigénico; ARG: arginasa; CTL: linfocitos T citotóxicos; HLA: antígeno leucocitario humano; IDO: indolamina dioxigenasa; IL: interleucina; iNOS: óxido nítrico sintasa inducible; MDSC: células supresoras de origen mieloide; NK: natural killer; PD-L1: ligando del receptor de muerte programada (PD-1); TGF-b: factor de crecimiento transformante beta; TCR: T cell receptors; Treg: células T reguladoras.

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Los mecanismos moleculares implicados en las alteraciones de la expresión de moléculas HLA de clase I en la célula tumoral pueden ser genéticos (de gen o de cromosoma) o reguladores (en la transcripción), y en general pueden afectar a los genes de cadena pesada, al gen que codifica la cadena b2­microglobu­lina (B2m) o a los genes de la maquinaria de procesamiento antigénico (APM). Cuando la alteración molecular que produce los cam­bios en la expresión HLA puede corregirse

mediante la acción de citocinas (defectos soft o reguladores), la expresión HLA de clase I aumenta y, en consecuencia, también la res­puesta antitumoral de las células T. En cam­bio, si el defecto molecular es estructural (lesión hard) resulta irreversible, por lo que la expresión HLA continúa baja y termina pre­valeciendo el escape tumoral22. De acuerdo con esto, la naturaleza de la lesión HLA de clase I preexistente en la célula tumoral va a determinar enormemente el resultado final de la inmunoterapia del cáncer. La existencia de mutaciones, aberraciones cromosómicas o alteraciones en la regulación transcripcional que afectan a genes de cadena pesada conduce a la generación de fenotipos HLA alterados, consistentes en la pérdida alélica, de locus o de haplotipo HLA de clase I20,21 (fig. 2­3). La baja regulación total de moléculas HLA de clase I se debe, fundamentalmente, a la baja expresión de genes de cadena pesada, B2m y secuencias génicas que codifican componen­tes de la APM23. Por el contrario, la pérdida total de la expresión de moléculas HLA de clase I se origina sobre todo por la inactivación bialélica del gen B2m, que resulta en la falta de expre­sión de una cadena b2­microglobulina funcio­nal (v. fig. 2­2). Las mutaciones en el gen B2m se han descrito principalmente en melanomas

FIGURA 2-2Tinción inmunohistoquímica empleando un anticuerpo monoclonal frente al complejo HLA-ABC/b

2-microglobulina

en un corte de tejido de cáncer colorrectal. El tumor muestra una pérdida total de la expresión de moléculas HLA de clase I, lo que favorece el escape tumoral a la acción de los CTL. El estroma, en cambio, conserva la expresión de HLA-ABC.

FIGURA 2-3Fenotipos HLA de clase I alterados en tumores humanos. El estudio de la expresión HLA de clase I mediante técnicas inmunohis-toquímicas empleando anticuerpos monoclonales ha permitido identificar diversos fenotipos alterados de la expresión de HLA de clase I en una gran variedad de tumores humanos. Las células tumorales pueden presentar una pérdida total o parcial de moléculas HLA de clase I (fenotipos I-V). En algunos casos no se incrementa la expresión de moléculas HLA de clase I en células tumorales tras el tratamiento con IFN-g (fenotipo VI). Algunas células tumorales muestran una baja expresión de los antígenos clásicos HLA (A, B o C), junto a una expresión aberrante de moléculas HLA-E (fenotipo VII). Los mecanismos moleculares implicados en la generación de los fenotipos HLA alterados pueden afectar a los genes que codifican la cadena pesada, la cadena b

2-microglobulina y los componentes de la maquinaria de procesamiento antigénico (APM)20.

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y en el cáncer colorrectal24­26. En particular, se ha identificado un subgrupo de cánceres colorrectales con fenotipo de inestabilidad de microsatélites (MSI), muy característico desde el punto de vista molecular, clínico y patológico, que presenta una alta frecuencia de mutación del gen B2m (∼60%)27­29. Varias evidencias demuestran la funcionalidad de las mutaciones que afectan al gen B2m, y confir­man su papel como un gen conductor (gen con mutaciones que proporcionan una ventaja selectiva en el crecimiento tumoral), no sólo en cánceres colorrectales con MSI, sino tam­bién en otros tumores humanos en general30.

Estas alteraciones genómicas sólo pueden ser corregidas si se transfiere un gen sano funcio­nal a las células tumorales, lo que ya se ha realizado con éxito in vitro31.

Mecanismos adicionales de inmunosupresión que contribuyen al escape tumoral

CÉLULAS DE LA INMUNIDAD INNATA Y ADAPTATIVA CON FUNCIÓN INMUNOSUPRESORA

En el microambiente tumoral se localizan poblaciones de células efectoras de origen mieloide y linfoide que, inducidas por el efecto de factores derivados del tumor, con­tribuyen a potenciar una red inmunosupresora que perjudica a la efectividad de la inmunidad innata o adaptativa. Estas poblaciones celulares inmunosupresoras incluyen principalmente macrófagos, células supresoras de origen mie­loide (MDSC, myeloid-derived suppressor cells), neutrófilos, DC inmaduras/tolerogénicas y Treg (CD4+ CD25+ Foxp3+).

Los macrófagos son especialmente abundan­tes en el infiltrado inflamatorio del tumor y se originan a partir de monocitos circulan­tes reclutados por los factores derivados del tumor (FDT). Se distinguen dos subpobla­ciones de macrófagos (macrófagos M1 y M2) funcionalmente diferentes, que son el resulta­do de un proceso de polarización dependiente de los factores presentes en el microambiente tumoral (citocinas, disponibilidad de oxíge­no…) y del estado de progresión del tumor. En estadios avanzados del tumor o en regio­nes hipóxicas del microambiente tumoral,

los macrófagos tienden a polarizar hacia un fenotipo M2. Estos macrófagos son activados «alternativamente» en respuesta a IL­4, IL­13 e IL­10, y responden liberando factores que potencian el reclutamiento y la diferencia­ción Th2, la angiogénesis y la reparación y la remodelación tisulares32. Así mismo, tienen poca capacidad de presentación antigénica y pueden suprimir la activación y la proli­feración de células T, y la función de célu­las NK, mediante la liberación de IL­10, factor de crecimiento transformante beta (TGF­b, trans-forming growth factor beta), prostaglandinas y metabolitos de la enzima arginasa (ARG), eliminando la actividad inmunitaria antitu­moral33.

Las MDSC constituyen una población hete­rogénea de células de origen mieloide (gra­nulocitos, macrófagos y DC, principalmente) en diferentes estados de maduración. En los humanos, las MDSC se definen comúnmente como células CD11b+ CD33+, que no pre­sentan marcadores maduros de células mie­loides ni la molécula HLA­DR. Estas células tienen una alta expresión de la enzima óxido nítrico sintasa inducible (iNOS) y ARG, que están implicadas en la inhibición de la fun­ción de células T y células NK por diferentes mecanismos que incluyen la liberación de óxido nítrico, la depleción extracelular de L­Arg y el aumento de la producción de especies reactivas del oxígeno (ROS) y del nitrógeno. Además, producen también factores supreso­res de la actividad inmunitaria, como IL­10 y TGF­b33,34.

Por otra parte, en la inmunidad adaptativa no todos los linfocitos T tienen una actividad anti­tumoral. Las células Treg CD4+ CD25+ Foxp3+ son productoras de IL­10 y TGF­b, y expresan también varias moléculas de superficie (CTLA­4, PD­1) que interaccionan con sus respecti­vos ligandos (CD80/CD86, PD­L1) en células presentadoras de antígenos, contribuyendo a mantener y propagar un microambiente tumoral tolerogénico e inmunosupresor. Así, desempeñan un papel en la promoción del cre­cimiento y la progresión del tumor, inhibiendo la respuesta inmunitaria frente al cáncer. En los humanos se ha observado un incremento del número de células Treg en la circulación periférica y en tumores de una gran variedad de cánceres35.

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ALTERACIÓN EN LA EXPRESIÓN TUMORAL DE PD-L1

Existen diversas estrategias destinadas a conse­guir la tolerancia frente a los antígenos tumo­rales o la supresión funcional de los linfocitos efectores, mediante la expresión aberrante de ligandos­receptores de superficie celular. En concreto, recientemente ha cobrado especial importancia el aumento de la expresión tumoral del ligando del receptor de muerte programada (PD­L1), cuya interacción con el receptor PD­1 en la superficie linfocitaria afecta a la supervi­vencia y a la función de los efectores inmuni­tarios36. Uno de los últimos logros de la inmu­noterapia ha sido precisamente la obtención del anticuerpo anti­PD­1 para el tratamiento de pacientes con diversos tipos de cáncer18.

Otros mecanismos

FACTORES DERIVADOS DEL TUMOR

Los FDT pueden favorecer el escape tumoral suprimiendo la inmunidad innata y adap­tativa. Los más importantes son el factor de crecimiento vascular endotelial (VEGF, vascular endothelial growth factor), la IL­10, las ROS, la indolamina­2,3­dioxigenasa (IDO), las pros­taglandinas (p. ej., PGE2) y el TGF­b. Aunque tienen diferentes consecuencias funcionales, pueden actuar directamente sobre células lin­focitarias (TGF­b, IL­10), o de forma indirecta (VEGF, PGE2) sobre poblaciones de APC para hacerlas no estimuladoras o tolerogénicas. También se ha descrito que pueden promover la angiogénesis al aumentar la producción de metaloproteinasas de matriz (MMP2 y MMP9), y potenciar la resistencia a la apoptosis median­te la expresión de genes antiapoptóticos37.

El TGF­b desempeña un papel destacado en el escape tumoral al suprimir la diferenciación, la proliferación y la función efectora de las células T38. También inhibe la expresión de receptores activadores NKG2D y NKp30, lo que afecta a la función de las células NK39.

ALTERACIONES EN LA EXPRESIÓN DE LIGANDOS Y MOLÉCULAS QUE INTERVIENEN EN LA INTERACCIÓN DE LOS LINFOCITOS T Y LAS CÉLULAS TUMORALES

En diferentes tumores humanos se ha descrito un descenso de moléculas coestimuladoras

de la familia B7 que resulta en un proceso de anergia de células T40, una disminución de la expresión de la cadena CD3 del TCR que im­pide una activación óptima de la célula T41, y una pérdida selectiva de ligandos activadores y de receptores NK, como NKG2D, NKp30, y NKp4615.

También se ha demostrado que, bajo ciertas circunstancias in vivo, las células T activadas que expresan el receptor Fas sufren muerte por apoptosis debido a la interacción con el ligando de Fas (Fas­L) expresado o liberado (es decir, soluble) por ciertos tipos de tumor42. Así mismo, está documentado que las células tumorales secretan o experimentan una rotura de ligandos del receptor NKG2D, disminuyen­do su expresión en la superficie de la célula neoplásica y perjudicando el reconocimiento y la función de la célula NK15.

Igualmente, en células tumorales se ha obser­vado la adquisición de cambios genéticos o epigenéticos que incrementan la resistencia a la apoptosis mediada por receptores de muerte, y que suele producirse por la modulación de factores pro­apoptóticos y anti­apoptóticos (p. ej., aumento de Bcl­2), y el descenso o la pérdida de la expresión de receptores Fas o TRAIL40.

VALOR PRONÓSTICO DEL INFILTRADO INMUNITARIO EN EL MICROAMBIENTE TUMORAL

Los numerosos estudios realizados hasta la fecha reflejan que el fenotipo de un tumor no es exclusivamente dependiente de la célula tumoral, sino que también viene determinado por los componentes presentes en el microam­biente del tumor, incluyendo el infiltrado infla­matorio. Está bastante aceptado que la pro­gresión tumoral es el resultado de un equilibrio entre un proceso de invasión del tumor y un sistema de defensa cuyo principal componente es la respuesta inmunitaria del hospedador. Los datos recogidos de una gran diversidad de cánceres humanos han demostrado que el número, el tipo y la localización del infil­trado inmunitario en tumores primarios tiene un importante valor pronóstico43. Numerosos trabajos indican que las células T CD3+ CD8+ y células T de memoria CD45RO+ desempeñan

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un papel clave en la respuesta inmunitaria antitumoral. En particular, se ha observado que la presencia de marcadores de respuesta Th1, de células T citotóxicas y de células T de memoria está fuertemente asociada a un pro­nóstico favorable en distintos cánceres huma­nos, incluyendo los melanomas y los cánceres colorrectal, gástrico, esofágico, de mama, de vejiga, de pulmón, de cabeza y cuello, ovárico, cervical, prostático, pancreático, hepatocelular y el meduloblastoma43. Sin embargo, el valor pronóstico de otras células inmunitarias, como las células B y NK, los macrófagos y subpobla­ciones de células T (Th2, Th17, Treg), depende del tipo de cáncer y del estadio tumoral44.

Hasta ahora, la clasificación tumoral se basa­ba en el análisis de marcadores morfológicos, fenotípicos y genéticos. Sin embargo, todas las publicaciones sobre el tema indican que el análisis preciso de la localización, la den­sidad y la orientación funcional de las dis­tintas poblaciones de células inmunitarias en el microambiente tumoral puede ser esencial en la práctica clínica futura y en la mejora del tratamiento de los pacientes. Una forma de llevar a cabo este análisis es mediante el establecimiento de un sistema de puntuación basado en la cuantificación de dos poblacio­nes linfocitarias (células CD3+ CD8+ y célu­las CD8+ CD45RO+), tanto en el centro del tumor como en su margen invasivo. De hecho, este test tiene una doble ventaja: por una parte, parece ser el factor pronóstico más potente para la supervivencia libre de enfermedad y la supervivencia global, y por otra, constituye una útil herramienta o diana para nuevas terapias, incluyendo la inmunoterapia44.

En este sentido, este sistema de puntuación confirma que los linfocitos T CD8+ desempe­ñan un papel esencial en la respuesta inmu­nitaria antitumoral, y constituye un nuevo biomarcador con importante valor pronós­tico que pretende implementarse como futura herramienta en la práctica clínica. En la actua­lidad son muchos los esfuerzos realizados por un consorcio internacional, formado por patólogos e inmunólogos expertos, para estan­darizar y validar este sistema de puntuación en el estudio y la clasificación del cáncer. Con ello se contribuiría a definir mejor el pronóstico de los pacientes con cáncer, a identificar a los que tienen un alto riesgo de recurrencia y a facilitar

la toma de decisiones en lo referente al cuidado de los enfermos, ayudando a seleccionar a los que más se beneficiarían de terapias coadyu­vantes, e incluso identificando dianas frente a las cuales dirigir estrategias de inmunoterapia.

CONCLUSIÓN

Existen evidencias claras de que el sistema inmunitario es capaz de controlar y destruir tumores, tanto en animales de experimentación como en seres humanos. Son los CTL los que destruyen masas sólidas y los que se ven afecta­dos de manera directa por los mecanismos de escape que genera la propia célula tumoral. El fenómeno de la inmunovigilancia en los tumo­res, descrito hace muchos años, parece ser una realidad, y las células tumorales pueden encon­trarse en fase durmiente y en equilibrio con el hospedador durante muchos años. La fase final es la de escape, en la cual las alteraciones en la presentación antigénica, mediada por moléculas HLA de clase I, parecen tener un papel decisivo en muchos tipos de tumores humanos. Recien­temente se han puesto en marcha tratamientos tendentes a desbloquear la inhibición de los lin­focitos T utilizando anticuerpos monoclonales contra ciertas moléculas que estaban inhibiendo esta interacción. Estos resultados prometedores en pacientes con cáncer en estadios avanzados indican una vez más que los linfocitos T tienen una importante función en la destrucción de células tumorales, incluso en fase metastásica. Queda aún un largo camino por recorrer debido a la complejidad de los mecanismos de escape y de inhibición descritos hasta la fecha, pero no hay duda de que estamos viviendo una nueva etapa de innovación terapéutica, en la cual la inmunoterapia del cáncer ocupa y ocupará un lugar muy relevante.

AGRADECIMIENTOS

Los autores agradecen la financiación recibida de las siguientes instituciones: Instituto de Salud Carlos III con la cofinanciación de fondos FEDER (Proyectos CP03/0111, PI12/02031, PI 08/1265, PI 11/01022, PI11/01386, RETIC RD 06/020, RD09/0076/00165 y PT13/0010/0039). A la junta de Andalucía a través de las Conseje­rías de Salud e Innovación (Grupos de inves­tigación CTS 143 y Proyecto PI 09/0382). A la comisión Europea (Proyecto ENACT: European

Inmunoterapia del cáncer

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CAPÍTULO 2Respuesta inmunitaria frente al cáncer y mecanismos de escape tumoral

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