COMO A ACIDEZ DO TUMOR AJUDA A PROPAGAçãO DO CâNCER?

Ao sondar o que acontece com as células em regiões ácidas de tumores, os cientistas descobriram novas informações sobre a capacidade de invasão e disseminação do câncer. A descoberta pode levar a melhores tratamentos para tumores agressivos.

Um novo estudo explora como um ambiente ácido impulsiona a propagação do tumor.

Pesquisadores do Massachusetts Institute of Technology (MIT) em Cambridge descobriram que as regiões ácidas, ou de baixo pH, do tumor alteram a expressão do gene nas células cancerosas de forma a torná-las mais agressivas.

Em um artigo que aparece no jornal Pesquisa sobre câncer, eles descrevem como, ao reduzir a acidez do tumor, conseguiram reverter o processo em camundongos.

“A acidose tumoral”, diz a autora do primeiro estudo, Nazanin Rohani Ph.D., que era pesquisadora de pós-doutorado no Instituto Koch para Pesquisa Integrativa do Câncer no MIT quando concluiu o trabalho, “dá origem à expressão de moléculas envolvidas na invasão celular e migração.

“Essa reprogramação, que é uma resposta intracelular a uma queda no pH extracelular, dá às células cancerosas a capacidade de sobreviver em condições de baixo pH e proliferar”.

Metástase e ambiente tumoral

A metástase é o processo complexo pelo qual as células cancerosas se tornam móveis, se destacam dos tumores primários, invadem os tecidos próximos, migram e, em seguida, formam tumores secundários em outras partes do corpo.

Cerca de 9 em cada 10 de todas as mortes por câncer “estão relacionadas à metástase”. Sem metástase, o câncer seria uma doença muito mais controlável e menos grave.

Houve um tempo em que os cientistas acreditavam que o potencial de metástases de tumores dependia apenas de alterações nas células cancerosas.

Desde então, os pesquisadores aprenderam que a “progressão maligna do câncer” também depende da participação das células cancerosas em uma “intrincada rede de interações” com outras partes do tecido que as circunda, ou microambiente tumoral.

Agora há um bom entendimento entre os cientistas de que os tumores não são simplesmente coleções de células cancerosas em multiplicação, mas "entidades vivas", compreendendo muitos tipos diferentes de células. Na verdade, a complexidade do tecido tumoral “pode até exceder” a complexidade dos tecidos saudáveis.

O estudo que a Dra. Rohani e seus colegas realizaram adiciona ao crescente corpo de conhecimento sobre microambientes tumorais e sua contribuição para a metástase.

Mapeando a acidez do tumor

Pesquisas anteriores já haviam estabelecido que a acidez no microambiente tumoral tinha um efeito poderoso na capacidade de invasão do câncer. No entanto, o que não estava claro era como a acidez variava em um tumor e como ela poderia alterar os genes para tornar as células tumorais mais invasivas.

Antes do estudo recente, a visão predominante era que a alta acidez nos tumores ocorria principalmente em áreas carentes de oxigênio e com pouco suprimento de sangue.

Para sua investigação, os pesquisadores do MIT usaram uma “sonda de pH” para mapear a acidez em tumores de câncer de mama em camundongos.

Quando a sonda de pH detecta uma célula em um ambiente ácido, ela insere uma pequena molécula de proteína na membrana da célula. Dessa forma, os pesquisadores podem marcar e identificar células em regiões ácidas dos tumores.

Para sua surpresa, a equipe descobriu que as regiões ácidas não estavam presentes apenas em bolsas hipóxicas ou com falta de oxigênio no interior dos tumores. As superfícies dos tumores - onde eles se conectam ao estroma, ou “tecido estrutural” que os cerca - também continham regiões ácidas.

Essa descoberta sugeriu que a falta de oxigênio não era a principal razão para a acidez nos tumores. Em uma investigação mais aprofundada, os cientistas encontraram uma causa diferente para a acidez do microambiente na superfície do tumor.

Reduzindo a acidez do tumor

Parecia que o metabolismo de muitas das células na superfície dos tumores de mama havia mudado para glicólise aeróbica. Esse tipo de metabolismo produz ácido lático, o que torna o microambiente tumoral mais ácido.

Nessas regiões ácidas da superfície do tumor, as células alteraram seus genes para ativar processos que favorecem a invasão e metástase.

Os genes ativados incluem um que está envolvido no desenvolvimento do embrião e produz uma proteína que auxilia na migração celular através da corrente sanguínea. Outra foi aquela que torna as células tumorais mais capazes de penetrar no tecido circundante.

Em outro conjunto de experimentos, a equipe descobriu que a redução da acidez do microambiente tumoral retornou as expressões gênicas quase ao normal.

Os pesquisadores reduziram a acidez do tumor nos camundongos adicionando bicarbonato de sódio à água de beber. Outros estudos também descobriram que isso reduz a metástase em camundongos.

O autor sênior do estudo, Frank B. Gertler, que é professor de biologia no MIT, diz que os humanos não toleram o bicarbonato de sódio e, portanto, não seria um tratamento potencial adequado para eles.