O câncer matou cerca de 9,7 milhões de pessoas, em 2022, segundo a última estimativa da Organização Mundial da Saúde (OMS). De acordo com pesquisas recentes, a tendência é aumentar ainda mais a estatística, daí também a incessante busca por compreender a doença, que tem impulsionado o avanço em direção a procedimentos menos invasivos e mais eficazes. Na lista das novas terapêuticas, está a imunoterapia, que usa o sistema imunológico para combater as células cancerígenas. Os pesquisadores da Virginia Tech, nos Estados Unidos, desenvolveram uma estratégia para ativar e reprogramar as células imunológicas para direcionar e destruir as estruturas cancerígenas, utilizando proteínas citocinas.
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Rong Tong, professor de engenharia química, e Wenjun 'Rebecca' Cai, docente de ciência e engenharia de materiais, uniram-se para explorar uma abordagem inovadora de imunoterapia. Apesar da eficácia das citocinas na estimulação das células imunológicas, sua liberação indiscriminada no corpo pode causar efeitos colaterais graves. Para contornar esse desafio, a equipe criou uma técnica que permite que essas proteínas se localizem dentro dos tumores por semanas, minimizando a toxicidade sistêmica.
Tong enfatiza a importância da abordagem de engenharia para refinar a eficácia das citocinas, garantindo que sejam direcionadas especificamente aos tumores, minimizando os danos às células saudáveis. Por meio da criação de micropartículas especializadas, a equipe visa facilitar a entrega precisa das citocinas no ambiente tumoral, prolongando sua retenção e aumentando sua eficácia terapêutica.
Para o especialista, o desafio do estudo reside no fato de que as citocinas são altamente eficazes em estimular e expandir as respostas das células imunológicas, mas também são muito tóxicas para os tecidos saudáveis, "o que as torna inadequadas para tratamentos administrados em todo o corpo." "Para confinar nossas citocinas ancoradas nas partículas no tumor, administramos localmente as partículas no tumor. Elas permanecem na superfície da partícula e induzem a imunidade antitumoral no tumor. As citocinas não vazam para a circulação sistêmica e não causam toxicidade sistêmica."
Escape
Igor Morbeck, oncologista da Oncoclínicas Brasília, explica que a célula tumoral tem vários mecanismos de escape para que cresça e se desenvolva dentro do organismo. "Uma estratégia é exatamente bloquear o nosso sistema imunológico. Ele fica adormecido, não reconhece a célula tumoral como algo estranho e, então, o tumor consegue crescer sem nenhum problema. A imunoterapia faz o desbloqueio que o câncer promove."
Marcela Crosara, coordenadora da oncologia do Hospital DF Star, da Rede D'Or, detalha que o principal papel das micropartículas ancoradas com citocinas é atrair as células de defesa para o microambiente tumoral, "e assim serem ativadas pela imunoterapia".
Os resultados preliminares demonstram que a combinação dessas terapias eliminou com sucesso muitos tumores em estudo. Além disso, a equipe espera que sua abordagem inovadora contribua para o desenvolvimento de tratamentos de câncer mais seguros e eficazes, marcando um avanço significativo na área da imunoterapia.
Conforme Crosara, nos últimos muitas mudanças e melhorias nos resultados dos tratamentos têm acontecido. "Graças a inúmeras pesquisas não só com objetivo de encontrar novas terapias, mas também potencializar a ação de drogas que já estão comercialmente disponíveis, como o estudo apresentado."
Para Tong, a descoberta mais inesperada é que a retenção de partículas no tumor depende do tamanho delas. "As partículas grandes são superiores às nanopartículas para a entrega de citocinas. Muitos pesquisadores têm se concentrado no desenvolvimento de sistemas de nanopartículas, mas a eficácia do uso de nanopartículas em estudos animais antitumor tem sido inadequada."
Segundo ele, como as citocinas funcionam via receptores de superfície, "a sabedoria convencional de usar pequenas partículas para a internalização celular e liberação intracelular não se aplica à entrega de citocinas."
Próximos passos
A nova fase da pesquisa envolve a combinação das citocinas localizadas com anticorpos de bloqueio de checkpoint aprovados pela Food and Drugs Administration (FDA), a agência reguladora dos Estados Unidos. A abordagem busca reativar as células imunológicas suprimidas pelos tumores, proporcionando uma resposta mais robusta contra as células cancerígenas.
Os autores também destacam a importância da colaboração interdisciplinar entre engenharia química e ciência dos materiais. "Acreditamos que o avanço na ciência e engenharia de materiais pode ajudar os pesquisadores no campo biomédico a desenvolver novas formulações terapêuticas e utilizar métodos avançados de caracterização para entender os princípios subjacentes dos biomateriais", frisaram.
Desenhando o futuro
“Atualmente a oncologia tem vários tipos de tratamento. Dentro das abordagens sistêmicas, temos a imunoterapia. Ela funciona com medicamentos que impedem proteínas responsáveis pela inibição do sistema imunológico. Ao bloquear essas substâncias, o sistema imunológico ataca o câncer. Isso já é utilizado há um bom tempo. Contudo, há dois problemas. Existem tumores mais quentes para a imunoterapia, e os mais frios. Estamos em busca de algum tratamento que faça os frios se tornarem quentes e assim respondam melhor à imunoterapia. Outra coisa é o efeito colateral. Ao usar os inibidores de checkpoint, a atividade do sistema imunológico aumenta, assim como ele é ativado contra o câncer, pode atacar células normais. A ideia do trabalho é utilizar as citocinas e desenhar uma que possa diminuir os efeitos colaterais. Através do desenho dessas partículas, também é possível fazer com que elas fiquem somente na região do tumor.”
Oren Smaletz, oncologista do Hospital Israelita Albert Einstein