Les instil·lacions intravesicals del Mycobacterium bovis bacillus Calmette-Guerin (BCG) és el tractament d'elecció en pacients de càncer de bufeta no múscul-invasiu (CBNMI) després de la resecció del tumor. El M. bovis BCG presenta una demostrada eficàcia en disminuir la recurrència i la progressió tumoral gràcies a l'activació del sistema immune del pacient, fet que millora la taxa de supervivència dels pacients de CBNMI. No obstant, el tractament intravesical amb aquest agent immunoterapeutic s'associa a efectes adversos en més del 50% dels pacients tractats, que poden desenvolupar complicacions greus fins en un 5% de casos, incloent infeccions pulmonars o disseminades. A més, fins a un 30-40% dels pacients no responen favorablement a la teràpia amb el M. bovis BCG, pel que es veuen obligats a interrompre el tractament. Una de les alternatives proposades per a substituir el tractament amb el M. bovis BCG és l'ús del Mycobacterium brumae, un micobacteri ambiental no patogen amb un efecte antitumoral i immunomodulador demostrat tant in vitro, com ex vivo i in vivo en un model murí de càncer vesical. Amb l'objectiu de desenvolupar noves alternatives terapèutiques que siguin eficaces per a tots els pacients de CBNMI, l' objectiu d' aquesta tesi és aprofundir en les característiques fenotípiques i genotípiques de diferents soques del M. brumae i comparar-les amb el M. bovis BCG; avaluar la seva interacció amb diversos tipus de cèl·lules tumorals; estudiar l'efecte immunomodulador d'ambdós micobacteris en el context específic de persones grans; i caracteritzar-ne la potencial capacitat d' induir immunitat entrenada. Inicialment, es va seqüenciar i analitzar el genoma de la soca de referència del M. brumae i de tres aïllats ambientals del M. brumae. La comparació amb el genoma del M. bovis i del M. tuberculosis va demostrar la no patogenicitat del M. brumae, així com la presència de gens involucrats en l'activació del sistema immune de l'hoste demostrant la seva immunogenicitat. No es van observar diferències a nivell fenotípic entre les diferents soques del M. brumae i molt poques a nivell genotípic. No obstant això, es va observar que la soca CR-103 era capaç d'inhibir la proliferació tumoral d'una manera més eficaç en algunes línies tumorals i que la soca CR-142 induïa una major producció de citocines en macròfags infectats, comparades amb la resta de soques. A més, es va demostrar la capacitat d'inhibir la proliferació tumoral del M. brumae a línies tumorals de localitzacions diferents a la bufeta, com a còlon, fetge o pàncrees. D' altra banda, es va estudiar la capacitat d'activar el sistema immune per part del M. brumae i del M. bovis BCG en cèl·lules mononuclears de sang perifèrica (PBMC) de poblacions sanes joves i grans, així com de pacients amb neoplàsia vesical, observant-se diferències significatives entre les poblacions avaluades en quant a l'inducció de la producció de citocines pro-inflamatòries i la capacitat antitumoral de les PBMC estimulades. Finalment, es va avaluar si el M. brumae era capaç d' induir immunitat entrenada de la mateixa manera que el M. bovis BCG en diferents sistemes de cultius in vitro i ex vivo, utilitzant un model amb monòcits humans THP-1 i monòcits derivats de PBMCs, respectivament. Els resultats van indicar que l'estimulació inicial dels monòcits amb el M. brumae era capaç d' induir un increment a la producció de IL-6, TNF-[Alfa] i IL-1[Beta], així com un increment en la producció de lactat després d'un estímul secundari inespecífic, indicant un canvi al perfil metabòlic de les cèl·lules i revelant el potencial del M. brumae per induir immunitat entrenada.
Estudio in silico, in vitro y ex vivo de la actividad antitumoral de diferentes cepas de Mycobacterium Brumae y su papel en la activación y modulación del sistema inmune
Herrero Abadia, P. (Autor). 2 de nov. 2023
Tesi d’estudis: Tesi doctoral
Tesi d’estudis: Tesi doctoral