El uso de diminutas vesículas liberadas por células que estimulan el sistema inmunológico es de gran interés en este momento de rápido avance en la inmunoterapia contra el cáncer. Los exosomas son nanovesículas producidas por células y, debido a su capacidad de transferencia molecular e inmunogenicidad, tienen un potencial significativo para la inmunoterapia contra el cáncer. Los avances técnicos recientes han permitido identificar las cargas útiles de exosomas que controlan las respuestas inmunológicas. Los exosomas de células tumorales y células inmunes, en particular, tienen perfiles de composición distintivos que son cruciales para la inmunoterapia contra el cáncer. Los exosomas pueden transferir su carga útil a las células específicas, lo que tiene el potencial de afectar las capacidades fenotípicas y de regulación inmune de esas células.
Según cada vez más datos de la última década, los exosomas pueden participar en numerosos procesos celulares que contribuyen al desarrollo del cáncer y tienen efectos terapéuticos, lo que demuestra las características duales de promover y suprimir el cáncer. Los exosomas tienen un enorme potencial en el ámbito de la inmunoterapia contra el cáncer y pueden terminar convirtiéndose en las vacunas contra el cáncer más eficaces, así como en portadores de antígenos y medicamentos específicos. Controlar la propagación del cáncer requiere comprender cómo se podrían utilizar los exosomas en la inmunoterapia. Los exosomas también tienen implicaciones para el diagnóstico y la creación de nuevos enfoques terapéuticos.
Data Bridge Market Research analiza que el mercado está creciendo con una CAGR del 16,9% en el período previsto de 2022 a 2029 y se espera que alcance los 1.602,54 mil dólares para 2029 desde los 468,98 mil dólares en 2021. La creciente prevalencia de enfermedades autoinmunes inflamatorias crónicas y Es probable que los avances tecnológicos en la terapia con exosomas sean los principales impulsores que impulsen la demanda del mercado en el período previsto. El mercado mundial de terapias con exosomas está segmentado según el tipo, fuente, terapia, capacidad de transporte, aplicación, vía de administración y usuario final. Se espera que Estados Unidos domine el mercado mundial de terapias con exosomas debido a la presencia de dispositivos de desbridamiento de heridas aprobados por la FDA, la presencia de políticas de remuneración sanitaria, el aumento de las heridas crónicas y el aumento de la población de edad avanzada.
Para saber más sobre el estudio, visite: https://www.databridgemarketresearch.com/es/reports/global-exosome-therapeutic-market
Fondo
El cáncer, principal causa de muerte en todo el mundo y un importante problema de salud pública, está aumentando rápidamente tanto en incidencia como en mortalidad. Actualmente, se prevén anualmente 9 millones de muertes por cáncer y alrededor de 18 millones de nuevos casos. La cirugía, la quimioterapia, la radiación y la terapia dirigida son los principales tratamientos contra el cáncer que se utilizan en la actualidad. Sin embargo, a pesar de ser el enfoque terapéutico más importante y eficaz para tratar el cáncer, la quimioterapia y/o la radioterapia también pueden provocar reacciones desagradables, resistencia a los medicamentos y problemas a largo plazo. Dadas las enormes mejoras en la tecnología de detección de fármacos, ahora existe un interés creciente en la creación de fármacos oncológicos que puedan resolver estos problemas mediante la utilización de un nuevo enfoque de terapia contra el cáncer.
La inmunoterapia contra el cáncer es una terapia que suprime y elimina los tumores controlando el sistema inmunológico para reactivar la respuesta inmune anticancerígena y bloquear la vía de escape del tumor. La activación inmunitaria no específica, el bloqueo de los puntos de control inmunitarios, la transferencia de células adoptivas y las técnicas de vacunación son las opciones terapéuticas clave. La Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. (FDA) ha autorizado el uso de varios medicamentos de inmunoterapia, incluidos los inhibidores de la muerte celular programada 1 (PD-1) y del ligando 1 de muerte celular programada 1 (PD-L1), inhibidores de la muerte celular programada 1 (PD-L1), inhibidores de la proteína 4 (CTLA-4), y otros.
Los exosomas son orgánulos de una sola membrana que varían en tamaño de 30 a 100 nm y pueden ser secretados por una variedad de células, incluidas las inmunológicas y cancerosas. Los exosomas consisten principalmente en proteínas, lípidos, glicoconjugados y ácidos nucleicos que se derivan de las células. Los exosomas realizan una amplia gama de funciones, incluida la modificación de la matriz extracelular (MEC) y servir como conducto para el intercambio de señales y sustancias químicas entre las células. Las propiedades duales de los exosomas para promover y suprimir el cáncer se han tenido en cuenta en la investigación de las numerosas funciones que desempeñan los exosomas en el curso del cáncer. Los exosomas, que son nanovesículas derivadas de células, pueden usarse en inmunoterapia contra el cáncer debido a su inmunogenicidad y capacidades de transferencia molecular.
Como fortalece el sistema inmunológico, puede usarse para tratar una variedad de enfermedades malignas y tiene un efecto duradero, la inmunoterapia contra el cáncer se ha convertido recientemente en un foco de investigación. Ha demostrado una potente acción antitumoral en numerosas neoplasias malignas, incluido el melanoma, el cáncer de pulmón de células no pequeñas (NSCLC) y el cáncer de riñón. Los exosomas producidos por células cancerosas pueden modificar varios tipos de células estromales para respaldar el desarrollo y la invasividad de las células cancerosas, así como desencadenar la señalización autocrina de VEGF de las células endoteliales para respaldar la angiogénesis tumoral. Los exosomas también pueden expresar sustancias como PD-L1 y el factor de crecimiento transformante (TGF) que desempeñan un papel en la inmunosupresión. Los exosomas producidos por el cáncer pueden impedir que las células T CD8+ crezcan y se activen, al tiempo que fomentan el crecimiento de células T reguladoras, que luego pueden funcionar para suprimir el sistema inmunológico.
Además, últimamente se ha descubierto que los exosomas tienen algunas capacidades anticancerígenas inesperadas. Moléculas del complejo principal de histocompatibilidad de clase I (MHC I) y marcadores tumorales como las proteínas de choque térmico (HSP), que participan en la presentación de antígenos y la estimulación de las células T y se ha demostrado que desencadenan respuestas antitumorales dependientes de las células T CD8+ in vitro. e in vivo, se ha descubierto que están altamente expresados en exosomas derivados de células dendríticas (DC) y tumores. El uso potencial de los exosomas en la terapia inmune es crucial para comprender cómo progresa el cáncer, ya que actúan como portadores de respuestas inmunes contra el cáncer y administración de medicamentos. Esto tiene implicaciones para el diagnóstico y la creación de nuevos enfoques terapéuticos.
Aplicaciones clínicas
Se han llevado a cabo numerosos ensayos clínicos con exosomas como resultado de un estudio sustancial sobre la función de los exosomas en la inmunoterapia del cáncer y su importancia como objetivos diagnósticos y terapéuticos. A la luz de la función de los TAE para estimular la supervivencia y proliferación de las células cancerosas, un nuevo método de tratamiento del cáncer implica centrarse en las vías de desregulación de los TAE, como el eje heparinasa/syndecan-1. Los exosomas también se emplean en inmunoterapia como indicadores terapéuticos. La supervivencia libre de progresión más prolongada de los pacientes con glioma maligno después de la inmunoterapia antisurvivina puede estar asociada con la disminución de la liberación de los exosomas CD9+/GFAP+/SVN+ y CD9+/SVN+.
El ADN del exosoma (ExoDNA), que es producido por células tumorales, también puede activar las células inmunes a través de la vía STING/cGAS. Como resultado, ExoDNA puede controlar tanto la inmunidad tumoral como funcionar como un regulador crítico de la inmunoterapia de punto de control. Los exosomas se utilizan como vehículos de administración de fármacos para el tratamiento del cáncer, vacunas inmunoterapéuticas y marcadores de diagnóstico, pronóstico, recurrencia y metástasis del cáncer en ensayos clínicos en curso. Los exosomas se han investigado en el cáncer de páncreas como vacunas inmunoterapéuticas, incluido el DEX combinado con ciclofosfamida para el NSCLC, los TAE combinados con una molécula antisentido contra el glioma y los exosomas derivados de células del estroma mesenquimatoso con ARNip KrasG12D (iExosomas).
Según muchas investigaciones clínicas, los exosomas pueden usarse como indicadores de diagnóstico, pronóstico y terapéutico para los cánceres de pulmón, próstata, células renales, gástrico, mama, vesícula biliar, páncreas y recto. Los experimentos clínicos han confirmado la eficacia y seguridad de los exosomas como portadores de curcumina para el tratamiento del cáncer colorrectal. Por lo tanto, se prevé que los exosomas sirvan como biomarcadores, portadores de medicamentos y vacunas inmunoterapéuticas para una variedad de tumores malignos según los datos experimentales y los ensayos clínicos disponibles.
Ventajas de los exosomas para la terapia del cáncer
Los exosomas son menos tóxicos e inmunogénicos que las nanopartículas sintéticas porque son más biocompatibles con el cuerpo y se biodegradan más rápidamente. Aunque otros vehículos eléctricos derivados de células son igualmente biocompatibles, su carga y uso de administración de fármacos se vio limitado ya que eran más grandes y más diversos que los exosomas. Dado que la mayoría de los tipos de células son capaces de producir exosomas, la producción de exosomas es igualmente simple. Los exosomas pueden escapar fácilmente del aclaramiento pulmonar y cruzar la barrera hematoencefálica porque son estables en los fluidos biológicos y son lo suficientemente pequeños para hacerlo. Los exosomas se adhieren e internalizan dentro de las células tumorales a un ritmo diez veces mayor que el de los liposomas de tamaño comparable, lo que sugiere que los exosomas están dirigidos más específicamente contra el cáncer.
Además, los exosomas nanométricos se agregan más en tejidos tumorales con vasos sanguíneos formados incorrectamente que en tejidos normales debido a una mayor permeabilidad y efectos de retención. Como resultado, los exosomas pueden distribuir fármacos de forma más eficaz al llegar a la mayoría de los tumores sólidos. Los exosomas también se pueden modificar para que contengan péptidos, anticuerpos o proteínas dirigidos a tumores para la administración precisa de medicamentos y de ácidos nucleicos terapéuticos. Estas cualidades convierten a los exosomas en uno de los principales candidatos combinados para la terapia dirigida al cáncer.
Los exosomas son un área de estudio relativamente nueva, pero han generado mucha atención en el campo de la terapia contra el cáncer debido a sus posibles aplicaciones como nuevos inhibidores de inmunoterapia de baja toxicidad, posibles indicadores de cáncer o una forma más segura y eficaz de administrar medicamentos contra el cáncer. Los exosomas son un tipo de pequeña vesícula extracelular que las células inmunitarias o las células tumorales pueden liberar al entorno extracelular. Las actualizaciones recientes de la evidencia de que los exosomas pueden exhibir características inmunomoduladoras y funcionar como posibles agentes terapéuticos son el resultado de estudios cada vez mayores. Los exosomas también desempeñan funciones funcionales cruciales en la transferencia de proteínas, ácidos nucleicos y contenidos de lípidos, lo que favorece la comunicación intercelular y el control del sistema inmunológico.
Direcciones y conclusiones futuras
Los exosomas tienen un futuro prometedor en la terapia del cáncer debido a su función en el desarrollo del cáncer y sus características biológicas únicas. Las terapias contra el cáncer basadas en exosomas se han explorado y desarrollado de diversas maneras, incluida la explotación de exosomas producidos naturalmente por células inmunitarias para suprimir las células cancerosas, la prevención de la actividad exosomal producida por las células cancerosas y el empleo de exosomas como portadores de genes/fármacos. Sin embargo, quedan muchos problemas por resolver. En primer lugar, todavía no está claro en qué se diferencian entre sí los exosomas de diversas fuentes. En segundo lugar, la cantidad necesaria de exosomas para un efecto terapéutico puede variar drásticamente entre los tipos de cáncer. En tercer lugar, la heterogeneidad y escalabilidad del tumor pueden afectar la eficacia del tratamiento.
Además, no se comprenden del todo las numerosas funciones de los exosomas producidos a partir de diversas fuentes. Además, aún se desconoce cómo se podrían alterar los exosomas para que tengan un alto nivel de selectividad hacia determinadas células cancerosas. Por último, pero no menos importante, aún no está claro cómo se almacenan y mantienen los exosomas. A la luz de estas dificultades, es imperativo analizar cuidadosamente los exosomas que se originan en diversas células/tejidos para seleccionar las células que funcionarían mejor para una terapia contra el cáncer determinada. Para construir exosomas como portadores de fármacos altamente selectivos para las células cancerosas, también es necesario descubrir los indicadores únicos de la superficie de las células cancerosas. Es posible que también sea necesario combinar el tratamiento del cáncer basado en exosomas con otros métodos debido a la complejidad y heterogeneidad del tumor.
Por último, para comprobar la eficacia de la aplicación, se necesitan inmediatamente ensayos clínicos de terapia contra el cáncer basada en exosomas. Los exosomas prometen claramente aplicaciones innovadoras y significativas para el tratamiento del cáncer, a pesar de que todavía quedan obstáculos por superar.
Se ha demostrado que los enfoques basados en exosomas mejoran la inmunoterapia contra el cáncer, aunque la evidencia de su uso práctico en pacientes con cáncer solo ha producido ventajas menores. Antes de que los exosomas puedan alcanzar su máximo potencial clínico, todavía existen varios desafíos con sus procesos de separación, síntesis, biocompatibilidad y fabricación. En primer lugar, no existen limitaciones en la síntesis y pureza de los exosomas porque la mayoría de los exosomas actualmente se extraen de fluidos biológicos complicados (como plasma) y sobrenadantes de cultivos celulares. Además, actualmente no existen directrices mundiales específicas para gestionar la fabricación y el uso de este nuevo tipo de agente terapéutico, y la inmunoterapia basada en exosomas aún se encuentra en las primeras etapas de ensayos clínicos.
Según la OMS, el cáncer es una de las principales causas de muerte a nivel mundial, y representó aproximadamente 10 millones de muertes en 2020. Data Bridge Market Research analiza que el mercado de productos de investigación de exosomas, que ascendía a 550 millones de dólares en 2022, se dispararía hasta 2,260 millones de dólares en 2030. y se espera que experimente una CAGR del 19,3% durante el período previsto de 2023 a 2030. En 2020, Lonza adquirió las instalaciones de exosomas de Codiak Biosciences. Este último mantuvo su cartera de candidatos terapéuticos y tecnologías de carga de fármacos en exosomas. Se espera que Asia-Pacífico crezca a la tasa de crecimiento más alta en el período previsto de 2023 a 2030 debido al aumento del gasto en infraestructura sanitaria, las crecientes inversiones en actividades de I+D y una mayor concentración del gobierno.
Para saber más sobre el estudio, visite: https://www.databridgemarketresearch.com/es/reports/global-exosome-research-products-market
