As cascas de um vírus vegetal comum, inalado em um tumor de pulmão ou injetado no ovário, tumores de cólon ou mama, não apenas acionou o sistema imunológico em camundongos para eliminar os tumores, mas forneceu proteção sistêmica contra metástases, pesquisadores da Case Western Reserve University e relatório da Dartmouth University.
Os cientistas testaram uma ideia de 100 anos chamada vacinação in situ. A ideia é colocar algo dentro de um tumor e atrapalhar o ambiente que suprime o sistema imunológico, permitindo assim que o sistema de defesa natural ataque a malignidade.
Esse algo - a camada dura do vírus do mosaico do feijão-caupi - não causou efeitos colaterais detectáveis, que são um problema comum com as terapias tradicionais e algumas imunoterapias.
A pesquisa da equipe é publicada na revista Nature Nanotechnology .
"As nanopartículas baseadas no vírus do feijão-caupi agem como um interruptor que liga o sistema imunológico para reconhecer e lutar contra o tumor - bem como para lembrá-lo, "disse Nicole Steinmetz, professor assistente de engenharia biomédica na Case Western Reserve, nomeado pela Case Western Reserve School of Medicine.
"As partículas são incrivelmente potentes, "disse Steven Fiering, professor de microbiologia e imunologia na Geisel School of Medicine de Dartmouth. "Eles são fáceis de fazer e não precisam transportar antígenos, drogas ou outros agentes imunoestimulatórios em sua superfície ou em seu interior. "
Os professores estudaram as nanopartículas com Pat Lizotte de Dartmouth, um estudante de doutorado em biologia molecular e celular; Mee Rie Sheen, um pós-doutorado; e Pakdee Rojanasopondist, um estudante de graduação; e Amy Wen da Case Western Reserve, estudante de doutorado em engenharia biomédica.
Tomando outra foto
Acredita-se que a capacidade do sistema imunológico de detectar e destruir células anormais previne muitos tipos de câncer, de acordo com o National Cancer Institute. Mas quando os tumores começam a se desenvolver, eles podem desligar o sistema, permitindo que os tumores cresçam e se espalhem.
Para reiniciar as defesas imunológicas, os cientistas usaram o próprio tumor como se fosse o antígeno de uma vacina, isto é, o alvo dos anticorpos produzidos pelo sistema imunológico.
A casca do vírus do feijão-caupi, com seus componentes infecciosos removidos, atua como o adjuvante - uma substância que desencadeia e pode aumentar ou prolongar as respostas imunológicas específicas do antígeno.
O processo e resultados
Os pesquisadores primeiro ligaram o sistema imunológico em camundongos para atacar o melanoma pulmonar B16F10 ou melanoma de pele, deixando os ratos livres de tumor. Quando os camundongos tratados foram posteriormente injetados com melanoma de pele B16F10 (para desafiar novamente os camundongos curados), quatro em cada cinco ratos logo estavam livres do câncer e um tinha um tumor de crescimento lento.
As nanopartículas se mostraram eficazes contra o ovário, modelos de tumor de mama e cólon. A maioria dos tumores se deteriorou do centro e entrou em colapso. A resposta sistêmica preveniu ou atacou a doença metastática, qual é a forma mais mortal de câncer.
"Você obtém benefícios contra doenças que você nem sabe que ainda existem, "Fiering disse.
"Porque tudo o que fazemos é local, os efeitos colaterais são limitados, "apesar da força e extensão da resposta imunológica, Fiering disse. Nenhuma toxicidade foi encontrada.
Efeitos colaterais severos, como fadiga, dor, Sintomas semelhantes aos da gripe e outros são comuns com quimioterapia e radioterapia e com alguns medicamentos de imunoestimulação.
Os pesquisadores agora estão tentando entender como a casca do vírus estimula o sistema imunológico.
"Não é citotóxico, não há RNA envolvido ou lipopolissacarídeos que podem ser usados como adjuvantes, e não é simplesmente irritante, "Steinmetz disse." Vemos uma resposta imunológica específica.
Ao contrário da maioria dos outros adjuvantes, Fiering disse, as conchas do vírus estimulam os neutrófilos, um tipo de glóbulo branco. Que papel isso desempenha ainda não é conhecido.
Os pesquisadores estão buscando bolsas para estudar se as características físicas da casca ou algo específico do vírus causa a resposta imunológica. Eles também estão buscando verbas para testar a terapia em modelos animais com sistemas imunológicos mais próximos dos humanos.
Se o shell do vírus continuar a se mostrar eficaz, os pesquisadores acreditam que ele poderia eventualmente ser usado em combinação com outras terapias personalizadas para pacientes individuais.