[en] The current treatment for non-muscle-invasive BC (NMIBC) patients consists of a tumour resection followed by intravesical instillation of the live form of Mycobacterium bovis BCG. Since 1990, M. bovis BCG is the preferred and most efficacious treatment regarding avoiding BC recurrence and progression that lead to an improvement of the survival rate of BC patients. Nonetheless, M. bovis BCG treatment has some limitations. Around 30 % of patients do not respond to M. bovis BG therapy, and about 70 % suffer side effects. Besides, 8 % of BC patients need to stop the treatment due to the severe impacts. Otherwise, different M. bovis BCG substrains, which vary in their lipidic content, are used indistinctively worldwide. Looking for an efficacious and safe alternative, the antitumoral effect of the Mycolicibacterium brumae has been described. M. brumae is an environmental, non-pathogenic and fast-growing mycobacterium that showed similar antitumour activity than M. bovis BCG in vitro and in vivo. M. brumae inhibit tumour proliferation in vitro and induce a local immune response into the bladder and systemic immune response, favourable for tumour elimination in vivo. One crucial issue is the culture media used for mycobacteria growth. Contrary to most research laboratories that use Middlebrook media to grow M. bovis BCG, M. bovis BCG is massively produced using Sauton medium due to not containing animal-derived components. Nowadays, the mechanism of action of M. bovis BCG and the antigens involved in its antitumoral effect are still unknown. Therefore, the culture media composition used to grow mycobacteria can modify its antigenic profile and, in turn, its antitumour effect, as shown when M. bovis BCG is used as a vaccine against tuberculosis. Thus, this thesis aims to evaluate the influence of culture media compositions and the antitumoral response triggered by M. bovis BCG or M. brumae. Initially, culture media composition was optimised for M. brumae growth using different culture media that differ on the amino acid source and glycerol concentrations. Then, the antigenic profile of M. bovis BCG and M. brumae grown in different culture media and their antitumoral effect in vitro and in vivo were analysed. Otherwise, a systemic immune response triggered by subcutaneous vaccination with M. bovis BCG or M. brumae before intravesical treatments was also evaluated in tumour-bearing mice. M. bovis BCG and M. brumae require a specific composition to maximise their biomass production, although those compositions did not imply an increased antitumoral response in vitro and in vivo. Both mycobacteria species showed a different lipidic pattern depending on the culture media used for their growth, being the lipidic profile of M. bovis BCG corroborated in five M. bovis BCG substrains. M. brumae grown in Sauton A60 and M. bovis BCG grown in Sauton G15 triggered a better antitumoral response than the rest of the conditions. Finally, subcutaneous vaccination followed by intravesical treatment triggered a more robust systemic immune response than the immune response triggered by the intravesical treatments alone. In conclusion, culture medium composition impacts the antitumoral effect of M. bovis BCG and M. brumae. Moreover, vaccination with M. brumae or M. bovis BCG followed by intravesical treatment can be considered a boosting strategy to improve the outcomes of the intravesical treatment.

[es] El tratamiento actual para el cáncer de vejiga (CV) no músculo invasivo consiste en la resección del tumor seguida de instilaciones intravesicales de la forma viva de Mycobacterium bovis Calmette-Guérin (BCG). Des de 1990, M. bovis BCG es el tratamiento de elección y el más eficaz para evitar la recurrencia y progresión de la enfermedad, que conlleva a una mejora en la tasa de supervivencia de los pacientes con CV. No obstante, este tratamiento tiene algunas limitaciones. El 30 % de los pacientes no responden a la terapia con M. bovis BCG, y alrededor del 70 % de los enfermos sufren efectos adversos, haciendo que el 8 % de ellos se vean obligados a interrumpir el tratamiento. Además, distintas cepas de M. bovis BCG que difieren en el contenido lipídico son usadas indistintamente en el mundo. En la búsqueda de una alternativa eficaz y segura, se ha descrito el efecto antitumoral de Mycolicibacterium brumae. M. brumae es una micobacteria ambiental, no patógena y de crecimiento rápido que mostró una actividad antitumoral in vitro e in vivo similar a M. bovis BCG. M. brumae es capaz de parar la proliferación tumoral in vitro, y además, induce una respuesta inmunitaria tanto local, en la vejiga, como sistémica, favorable para la eliminación del tumor in vivo. Un tema crucial son los medios de cultivo utilizados para el crecimiento de las micobacterias. A diferencia de la mayoría de los laboratorios de investigación donde M. bovis BCG se cultiva en medios Middlebrook, para la producción a escala industrial se utiliza el medio Sauton ya que no contiene productos de origen animal. Actualmente, se desconoce el mecanismo de acción de M. bovis BCG y que antígenos están implicados en su actividad antitumoral. Motivo por el cual, la modificación del medio de cultivo utilizado para el crecimiento de las micobacterias podrá alterar su perfil antigénica y, en consecuencia, su efecto antitumoral, como ya se ha visto con M. bovis BCG cuando se usa como vacuna contra la tuberculosis. Por lo tanto, el objetivo de esta tesis consistió en evaluar la influencia de los medios de cultivo en la actividad antitumoral de M. bovis BCG o M. brumae crecidos en distintas formulaciones del medio Sauton en las que variaba la fuente de aminoácidos y la concentración de glicerol. Después se analizó el perfil antigénico de M. bovis BCG y de M. brumae crecidos en los diferentes medios de cultivo, y finalmente, se evaluó su actividad antitumoral in vitro e in vivo. Por otro lado, se analizó la respuesta inmunitaria sistémica desencadenada por una vacunación subcutánea con M. bovis BCG o M. brumae previa al tratamiento intravesical en ratones con tumor. Se observó que M. bovis BCG y M. brumae requieren una composición específica de medio de cultivo para maximizar la biomasa obtenida, a pesar de que esta condición no siempre implicó una mejor actividad antitumoral in vitro e in vivo. Por otro lado, ambas micobacterias mostraron un perfil antigénico diferente en función del medio de cultivo usado para su crecimiento, siendo estas modificaciones en el perfil antigénico de M. bovis BCG corroboradas en cinco subcepas más. M. brumae crecido en Sauton A60 y M. bovis BCG crecido en Sauton G15 desencadenaron una respuesta antitumoral más eficiente. Finalmente, la vacunación subcutánea previa al tratamiento intravesical desencadenó una respuesta sistémica más robusta que la producida por el tratamiento intravesical únicamente. En conclusión, los medios de cultivo utilizados para el crecimiento de micobacterias muestran un impacto sobre la actividad antitumoral de M. bovis BCG y M. brumae. Además, la vacunación puede ser considerada para mejorar los resultados del tratamiento intravesical.