Às vezes, o câncer pode impedir o tratamento com medicamentos projetados para tratá-lo, mas agora, cientistas desenvolveram uma maneira de fazer com que as células tumorais se voltem contra suas vizinhas, forçando o câncer a cooperar com o tratamento.
O sucesso de um tratamento contra o câncer depende de sua capacidade de danificar células cancerígenas o suficiente para matá-las ou impedi-las de crescer. No entanto, algumas células cancerígenas podem mudar sua composição molecular para mitigar ou cancelar o efeito da terapia.
Agora, em um estudo de prova de conceito, cientistas revelaram uma nova maneira de superar essa resistência a medicamentos contra o câncer: hackear a evolução das células cancerígenas e marcá-las com um alvo que as torna mais vulneráveis a terapias. Os pesquisadores publicaram suas descobertas na quinta-feira (4 de julho) no periódico Biotecnologia da Natureza.
“Há todo esse tempo, esforço, energia, dinheiro e sofrimento investidos na descoberta de medicamentos que serão eficazes contra a próxima versão do tumor”, disse o principal autor do estudo. Scott Leighow (em inglês)um bioengenheiro da Pennsylvania State University, disse à Live Science. Mas “não importa quão bons eles sejam, eles não são duráveis a longo prazo.”
A nova abordagem pode combater a resistência existente aos medicamentos anticâncer antes que ela se torne intransponível.
A resistência aos medicamentos contra o câncer pode desenvolver de muitas maneiras. Por exemplo, células cancerígenas podem inativar molecularmente um medicamento ou acionar interruptores internos para enganar suas próprias mortes. Para tentar contornar isso, os médicos podem tratar pacientes com combinações de drogas que usam ataques diferentes contra os tumores. Mas a abordagem tem limitações.
“O desafio com muitos desses tumores avançados é que simplesmente não temos muitos alvos bons para desenvolver medicamentos”, disse o autor sênior do estudo. Justin Pritchardum engenheiro biomédico da Universidade Estadual da Pensilvânia, disse à Live Science. “Nem sempre há um segundo medicamento que funcione tão bem [and] através de um mecanismo de ação totalmente independente.”
Relacionado: Os 10 tipos de câncer mais mortais e por que não há cura
Para lidar com o problema de um novo ângulo, Pritchard e sua equipe criaram uma abordagem para editar células cancerígenas, introduzindo dois novos “interruptores” nelas. O primeiro interruptor permite que as células modificadas cresçam mais que o restante da população de células cancerígenas. Então, o segundo interruptor permite que essas células liberem uma droga tóxica no tumor restante.
Para testar o conceito, os cientistas inseriram dois “genes suicidas” em células cancerígenas em placas de laboratório. Um gene controla a ativação de uma proteína chamada receptor do fator de crescimento epidérmico (EGFR) com a ajuda de um medicamento contra o câncer chamado erlotinibe.
Normalmente, o erlotinib impediria que as proteínas EGFR fossem ativadas e, portanto, impediria que as células cancerígenas se proliferassem descontroladamente. Mas o “gene suicida” permite que os cientistas revertam a ação usual do medicamento, tornando as células resistentes ao medicamento de propósito. Isso permite que eles liguem e desliguem a proliferação dessas células.
Para esta experiência, os cientistas se concentraram em câncer de pulmão de células não pequenas (NSCLC), o tipo mais comum de câncer de pulmão. A maioria das células NSCLC desenvolver resistência ao erlotinib cerca de um ano após o tratamento, o que pode levar a uma recaída. Quando os cientistas introduziram tanto o gene suicida quanto o erlotinibe nas células do NSCLC, as células modificadas facilmente superaram as células não modificadas que eram inerentemente resistentes ao medicamento. Uma vez que as células modificadas se tornaram dominantes, os cientistas pararam de administrar o erlotinibe, desligando assim a proliferação das células.
Uma vez que a armadilha foi armada, os cientistas ativaram o segundo gene suicida usando uma molécula inofensiva chamada 5-FC. Inteligentemente, o segundo gene codifica uma enzima que ajuda as células a transformar 5-FC em uma toxina, chamada 5-FU, que mata o câncer. O 5-FU acaba matando tanto as células cancerígenas modificadas quanto as células ao redor delas.
Os cientistas chamam essa abordagem de “duplo switch selection gene drive”. Eles testaram em ratos de laboratório e descobriram que, cerca de 20 dias após o tratamento, as células cancerígenas modificadas ultrapassaram as células não modificadas ao redor delas. No dia 80, o volume do tumor havia diminuído para zero.
“Isso é inovador, certamente”, disse Aaron Goldmanum farmacologista do câncer no Brigham and Women’s Hospital que não estava envolvido no estudo. A maioria das terapias contra o câncer que envolvem edição genética se concentram em engenharia de células imunes em vez das células cancerígenas. “Eu nunca vi nada parecido com isso”, disse Goldman à Live Science.
Embora a abordagem de comutação dupla seja nova, “ela não aborda a resistência em geral”, observou Goldman. “Ela certamente aborda um mecanismo de resistência — um entre muitos, muitos.” Mas a abordagem poderia ser melhorada se fosse combinada com uma terapia que frustrasse a capacidade das células cancerígenas de desenvolver resistência em primeiro lugar, disse ele. Isso abordaria a resistência existente e evitaria que a resistência futura se desenvolvesse em células adicionais.
Os pesquisadores agora estão testando a abordagem de duplo interruptor com outros tipos de câncer e terapias contra o câncer. Pritchard e Leighow são fundadores da Biografia do Ás Vermelhouma empresa iniciante que está desenvolvendo a tecnologia.
“Vemos isso como algo além do tratamento do câncer de pulmão”, disse Leighow. “Vemos isso como uma plataforma generalizável para fornecer genes terapêuticos no câncer e usá-los para criar oportunidades terapêuticas que podem levar a curas no futuro.”
Você já se perguntou por quê algumas pessoas constroem músculos mais facilmente do que outras ou por que as sardas aparecem no sol? Envie-nos suas perguntas sobre o funcionamento do corpo humano para [email protected] com o assunto “Health Desk Q” e você poderá ver sua pergunta respondida no site!