Un estudi liderat pel Centre Nacional d’Anàlisi Genòmica (CNAG), ubicat al Parc Científic de Barcelona, revela com el líquid cefalorraquidi guarda informació clau sobre la progressió de les neoplàsies del sistema nerviós central i la seva resistència alstractaments. Publicada en Cell Reports Medicine, la recerca combina per primera vegada la biòpsia líquida del líquid cefalorraquidi amb un conjunt de tècniques de seqüenciació d’última generació. Els resultats obren noves vies per a desenvolupar teràpies personalitzades dirigides a pacients amb malalties leptomeníngies, caracteritzades per la presència de cèl·lules cancerígenes en el líquid cefalorraquidi.

Cada dia, el nostre cervell es banya i es neteja amb mig litre d’un líquid incolor: el líquid cefalorraquidi. Aquesta espècie de “canonada del cervell” s’endinsa en les capes més profundes del sistema nerviós i transporta en la seva interior informació molt valuosa sobre el que succeeix en el seu epicentre, inclosa l’activitat de les cèl·lules immunitàries. Fins ara, el líquid cefalorraquidi s’havia usat principalment per a diagnosticar diferents malalties relacionades amb el sistema nerviós, mitjançant punció lumbar, ajudant milers de pacients a conèixer la seva malaltia.

Ara, científics del CNAG en col·laboració amb la Universitat Goethe de Frankfurt (Alemanya), ha fet un pas més enllà, combinant per primera vegada aquestes mostres amb un conjunt de tècniques de seqüenciació d’última generació per a descodificar el líquid cefalorraquidi i obtenir informació clau sobre l’evolució dels tumors cerebrals i la seva resistència als tractaments. L’estudi analitza l’activitat del sistema immunitari en el líquid cefalorraquidi, obtenint una imatge en alta resolució dels tipus de cèl·lules immunitàries i les seves interaccions en pacients amb neoplàsies del sistema nerviós central.

“Estudiar els tumors cerebrals sempre ha estat un gran un repte, sobretot perquè és molt difícil accedir-hi”, explica el Dr. Holger Heyn, autor principal de l’estudi, Professor ICREA i Líder del Grup de Genòmica de Cèl·lula Única al CNAG. “En aquest estudi, gràcies al líquid cefalorraquidi, ens hem submergit en les canonades del propi cervell i hem descobert un autèntic diamant en brut: informació directa sobre l’evolució dels tumors i el seu diàleg amb el sistema immunitari. Aquesta troballa converteix al líquid cefalorraquidi en una potent eina de pronòstic, que ens permet descobrir biomarcadors fins ara desconeguts que podrien ser la base per a dissenyar teràpies més efectives”.

Desxifrant el microambient tumoral del cervell

Tot i que el cervell és un òrgan inmunoprivilegiat, les nostres cèl·lules immunitàries també es desplacen al seu interior per a combatre els tumors. Com succeeix en qualsevol malaltia del sistema nerviós, la presència d’aquestes cèl·lules en el líquid cefalorraquidi augmenta de manera significativa en pacients durant el desenvolupament de la malaltia amb l’objectiu d’acostar-se a l’epicentre de la malaltia per a combatre-la.

Els investigadors han analitzat més de 70.000 cèl·lules de pacients amb limfomes del sistema nerviós central, glioblastomes o metàstasis cerebrals de melanoma, mama i pulmó, comparant-les amb les cèl·lules de pacients amb trastorns neuroinflamatoris. Per a això, l’equip del CNAG ha emprat tècniques pioneres de seqüenciació que van permetre estudiar l’ARN de cada cèl·lula del líquid cefalorraquidi de forma individual, revelant com s’activen els seus gens i com responen al tumor, incloent-hi els receptors de les cèl·lules T, que funcionen com a “sensors” per a detectar i atacar el càncer i l’expansió dels quals reflecteix la intensitat de la resposta immunitària. A més, han complementat l’anàlisi amb ADN tumoral per a identificar possibles vulnerabilitats del tumor i amb transcriptòmica espacial, obtenint un mapa detallat de les cèl·lules en elseu entorn.

“Gràcies a aquest enfocament innovador, hem entès que en cada tipus de tumor es crea un microambient propi en el líquid cefalorraquidi, que reflecteix el que pot estar passant en l’epicentre de la malaltia”, explica el Dr. Juan Nieto, autor principal de l’estudi i immunòleg del CNAG. “Això ens ajuda a comprendre millor com es comporta el tumor i com reacciona el sistema immunitari, una informació molt útil que ens ajuda a desenvolupar noves eines per a fer el seguiment de com es comporta el tumor”.

Un nou pas per dissenyar teràpies personalitzades

Donada l’agressivitat de les neoplàsies del sistema nerviós central i la limitada eficàcia de les teràpies actuals, la comunitat científica centra els seus esforços a comprendre millor la biologia d’aquests tumors i els mecanismes de defensa de l’organisme per combatre’ls. En aquesta carrera urgent per trobar respostes, aquest estudi suposa un gran pas endavant, ja que assenyala nous possibles biomarcadors a partir dels quals dissenyar teràpies personalitzades més efectives.

Gràcies a aquestes noves anàlisis, hem pogut identificar cèl·lules T amb receptors específics que són capaços de reconèixer a les cèl·lules del tumor en el mateix líquid cefalorraquidi i la possible via d’entrada de les quals és la sang”, explica Paula Nieto, autora de l’estudi i investigadora al CNAG. “Això podria permetre dissenyar teràpies personalitzades, com cèl·lules T modificades amb receptors específics o vacunes dirigides, que aprofitin la pròpia defensa de l’organisme per a combatre el càncer. Sens dubte, tot i que encara queda molta feina per fer, aquestes estratègies podrien marcar un avenç important en el tractament dels tumors cerebrals, contribuint a dissenyar teràpies més precises”.

Aquestes immunoteràpies aprofiten les pròpies cèl·lules T del pacient, entrenant-les o modificant-les perquè reconeguin i ataquin el tumor de manera més eficaç. Entre les opcions més avançades es troben les cèl·lules T modificades amb receptors específics (TCR-T), les cèl·lules CAR-T, dissenyades per a detectar antígens tumorals, i les vacunes basades en receptors T, que busquen estimular al sistema immunitari perquè actuï directament contra el cancer.

Actualment, l’estudi es troba ja en la seva segona fase, ara els investigadors estan aplicant aquest innovador enfocament a una cohort ampliada de pacients, per analitzar la seva resposta immunitària abans i després dels tractaments, amb l’objectiu final de convertir aquesta nova metodologia en una eina d’anàlisi universal, aplicable a gran escala en hospitalsi centres mèdics de tot el món.

» Article de referència: Nieto, Paula, et al. ‘Integrative CSF Profiling Identifies Disease-Specific Immune Responses in Leptomeningeal Disease’. Cell Reports Medicine, Mar. 2026, p. 102651. DOI: 10.1016/j.xcrm.2026.102651.

» Accés a la notícia: web del CNAG [+]