Este gel especializado pode melhorar a terapia do câncer
Os pesquisadores agora estão desenvolvendo uma nova ferramenta na terapia do câncer: um gel especializado que é capaz de fornecer drogas combinadas diretamente ao tumor.
Um dos principais problemas enfrentados pela pesquisa do câncer é como administrar terapias da maneira mais eficiente, bem como direcionar os tumores diretamente, minimizar a invasão e maximizar o sucesso.
A quimioterapia usa agentes químicos para atingir e destruir células cancerosas - ou pelo menos impedir que se multipliquem - e é um dos tratamentos mais difundidos para o câncer.
Os pesquisadores reconhecem que a quimioterapia pode agir de forma mais eficaz em alguns casos se for administrada junto com a imunoterapia - um tipo de tratamento focado em estimular o próprio sistema imunológico do corpo, de modo que possa reforçar as barreiras naturais de uma pessoa contra o câncer.
Agora, cientistas da Escola de Medicina da Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill e da Universidade Estadual da Carolina do Norte em Raleigh estão experimentando um novo meio injetável.
O autor sênior do estudo, Zhen Gu, e seus colegas desenvolveram um “sistema de andaime biorresponsivo” - uma rede de polímero, semelhante a um gel, que quando injetada fornece uma combinação de drogas quimioterápicas e imunoterápicas diretamente aos tumores cancerígenos.
No novo estudo, Gu e a equipe testaram seu meio injetável semelhante a um gel em tipos específicos de tumores de câncer: melanoma B16F10 e câncer de mama 4T1. No entanto, os pesquisadores estão confiantes de que o meio poderia ser usado com o mesmo sucesso em outros tipos de tumores cancerígenos.
Os pesquisadores relatam os resultados de seu estudo - conduzido em um modelo de rato - no jornal Ciência, Medicina Translacional.
Meio inovador para terapia combinada
A equipe partiu da premissa de que, em certos casos, a quimioterapia e a imunoterapia funcionam melhor em conjunto - principalmente se os tumores cancerosos forem expostos primeiro à quimioterapia e depois à imunoterapia.
Isso ocorre porque, embora a imunoterapia possa ser muito eficaz em estimular a resposta do sistema imunológico de forma que comece a atacar as células cancerosas, o sistema imunológico pode, então, também ter como alvo, por engano, células saudáveis.
Um tipo de imunoterapia, por exemplo, usa medicamentos chamados inibidores de ponto de controle imunológico, que "bloqueiam certas proteínas" que às vezes são usadas por células cancerosas como um "escudo" contra a resposta imunológica do corpo.
Quando essas proteínas são bloqueadas, o sistema imunológico pode mais uma vez desencadear a morte celular, matando certas células cancerosas.
Os inibidores do ponto de controle imunológico fornecem resultados melhores quando combinados com a quimioterapia, então Gu e sua equipe desenvolveram sua estrutura biorresponsiva para ser capaz de manter uma combinação de drogas de quimioterapia e imunoterapia e distribuí-la diretamente para tumores primários.
Por ser direta, essa abordagem será mais eficiente e pode ajudar a reduzir o impacto das drogas em tecidos saudáveis em outras partes do corpo.
Uma abordagem terapêutica inteligente
“Nós criamos um método simples”, diz Gu, “para usar a quimioterapia enquanto aproveita a biologia do tumor e nossa defesa natural contra invasores estrangeiros para impedir o desenvolvimento do tumor com efeitos colaterais limitados”.
O meio amalgama-se em uma substância semelhante a um gel, uma vez injetada no corpo, entregando os agentes terapêuticos diretamente ao tumor-alvo.
“O truque é que o gel pode ser formado rapidamente dentro do corpo, uma vez que um polímero biocompatível e seu reticulador são misturados”, explica Jinqiang Wang, co-autor do estudo.
“Certificamo-nos de que um desses agentes pode ser separado por espécies reativas de oxigênio, ou ROS - um subproduto químico natural do metabolismo celular”, acrescenta.
Níveis elevados de ROS são característicos da maioria dos tipos de câncer e são conhecidos por desempenhar um papel importante no crescimento e metástase do tumor.
Portanto, como o ROS é abundante em tumores cancerígenos, o meio em forma de gel - que é projetado para se desfazer ao entrar em contato com o ROS - se desintegra, permitindo que os agentes terapêuticos façam seu trabalho.
Experimentos geram resultados promissores
Antes de injetá-lo em tumores, a equipe preencheu o andaime biorreativo com o medicamento quimioterápico gemcitabina e o anticorpo anti-PD-L1, que é um agente de imunoterapia que bloqueia a proteína de checkpoint PD-L1.
Esta proteína é capaz de impedir a resposta imunológica de desencadear a morte das células cancerosas. Ao "encontrar" as ROS em tumores cancerosos, o gel começaria a se desintegrar gradualmente, liberando primeiro o agente de quimioterapia e, em seguida, o inibidor do ponto de controle imunológico.
“A quimioterapia citotóxica pode primeiro matar algumas células cancerosas e aumentar a sensibilidade do tumor em relação à terapia com ICB [bloqueio do ponto de controle imunológico], que então estimula a eficácia da terapia com ICB.”
Coautor do estudo Gianpietro Dotti
“Com a degradação do gel”, acrescenta ele, “o nível de ROS no local do tumor pode ser reduzido, o que também ajuda a inibir o crescimento do tumor”.
Até agora, os resultados do estudo têm se mostrado muito promissores. Quando injetado no local de um tumor primário, o gel tornou o microambiente do tumor mais vulnerável aos agentes terapêuticos.
Além disso, se injetado no local de onde o tumor primário foi removido cirurgicamente, o gel carregado com a droga também pareceu prevenir a recorrência do câncer.
“Com relação ao potencial dessa abordagem, os cientistas devem investigar mais a biocompatibilidade do uso do suporte de gel para benefício clínico”, explica Gu, acrescentando: “Enquanto isso, vamos otimizar as dosagens dos medicamentos combinados, bem como as frequências de tratamento.”
