Os tumores no corpo humano contêm células imunológicas chamadas macrófagos, que são naturalmente capazes de atacar o câncer. No entanto, o ambiente tumoral suprime essas células, impedindo-as de funcionar. Os pesquisadores do KAIST encontraram agora uma maneira de superar esse obstáculo, convertendo diretamente as células do sistema imunológico já dentro dos tumores em terapias anticâncer ativas.
O Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia (Presidente Lee Kwang-hyung) anunciou no dia 30 que uma equipe de pesquisa liderada pelo Professor Ji-Ho Park do Departamento de Engenharia Biológica e Cerebral desenvolveu um novo método de tratamento. Quando uma droga é injetada diretamente em um tumor, os macrófagos já existentes no corpo absorvem a droga e começam a produzir proteínas CAR (dispositivo de reconhecimento de câncer). Este processo os transforma em células imunológicas que combatem o câncer, chamadas “macrófagos CAR”.
Por que os tumores sólidos são tão difíceis de tratar
Tumores sólidos – incluindo câncer de estômago, pulmão e fígado – formam estruturas densas que impedem que as células imunológicas entrem ou funcionem de maneira eficaz. Devido a esta barreira física e biológica, muitas terapias de células imunitárias existentes lutam para combater eficazmente estes tipos de cancro.
Os macrófagos CAR emergiram como uma imunoterapia promissora de próxima geração. Ao contrário de algumas células do sistema imunológico, os macrófagos podem engolir e destruir diretamente as células cancerígenas. Eles também estimulam as células imunológicas próximas, ajudando a aumentar a resposta anticâncer geral do corpo.
Apesar do seu potencial, as atuais terapias com macrófagos CAR baseiam-se na extração de células imunitárias do sangue de um paciente, no seu cultivo em laboratório e na sua modificação genética antes da reinfusão. O processo é lento, caro e difícil de escalar, o que limita a sua utilidade para muitos pacientes.
Reprograme células imunológicas diretamente no corpo
Para contornar esses desafios, a equipe do KAIST concentrou-se nos “macrófagos associados a tumores” que se aglomeram naturalmente em torno dos tumores. Os pesquisadores desenvolveram um método para reprogramar essas células diretamente no corpo, em vez de modificá-las fora do corpo.
A sua abordagem utiliza nanopartículas lipídicas – concebidas para serem facilmente absorvidas pelos macrófagos – carregadas com ARNm que transporta instruções de reconhecimento do cancro e compostos de ativação imunitária.
Como os pesquisadores descrevem, essa abordagem cria macrófagos CAR ao “converter diretamente os próprios macrófagos do corpo em terapias anticancerígenas no corpo”.
Fortes efeitos supressores de tumor em estudos com animais
Quando o medicamento é injetado nos tumores, os macrófagos absorvem rapidamente as nanopartículas e começam a produzir proteínas que reconhecem as células cancerígenas. Ao mesmo tempo, a sinalização imunológica é ativada. Os “macrófagos CAR aprimorados” resultantes exibem capacidades anticâncer mais fortes e estimulam as células imunológicas circundantes para produzir uma poderosa resposta anticâncer.
Em modelos animais de melanoma, a forma mais perigosa de cancro da pele, o crescimento do tumor foi significativamente reduzido. Os investigadores também encontraram evidências de que a resposta imunitária pode estender-se para além do tumor tratado, sugerindo que pode ser possível alcançar uma proteção imunitária sistémica mais ampla.
Novos rumos na imunoterapia contra o câncer
O professor Ji-Ho Park disse: “Este estudo propõe um novo conceito de terapia com células imunológicas que pode gerar células imunológicas anticancerígenas diretamente nos pacientes”. Ele acrescentou: “É particularmente significativo porque supera simultaneamente as principais limitações das terapias CAR-macrófagos existentes – eficiência de entrega e ambiente tumoral imunossupressor”.
Detalhes do estudo e financiamento
A pesquisa foi liderada pelo Dr. Jun-Hee Han, do Departamento de Engenharia Biológica e Cerebral do Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia, como primeiro autor. As descobertas foram publicadas em 18 de novembro ACS Nanouma revista internacional focada em nanotecnologia.
Esta pesquisa foi apoiada pelo Programa de Pesquisadores em Meio de Carreira da Fundação Nacional de Pesquisa da Coreia.
