Tratamento com vírus de plantas com nanopartículas mostra-se promissor no combate ao câncer metastático em camundongos
Caracterização de nanopartículas de CPMV. Crédito:Ciência Avançada (2024). DOI:10.1002/advs.202308237 Um tratamento experimental feito a partir de um vírus vegetal é eficaz na proteção contra uma ampla gama de cânceres metastáticos em camundongos, de acordo com um novo estudo da Universidade da Califórnia em San Diego.
O tratamento, composto por nanopartículas produzidas a partir do vírus do mosaico do feijão-caupi – um vírus que infecta plantas de feijão-fradinho – mostrou um sucesso notável na melhoria das taxas de sobrevivência e na supressão do crescimento de tumores metastáticos em vários modelos de câncer, incluindo cólon, ovário, melanoma e mama. Câncer. Resultados semelhantes também foram observados quando o tratamento foi administrado a ratos cujos tumores foram removidos cirurgicamente.
As descobertas foram publicadas recentemente na Advanced Science .
O novo estudo baseia-se em pesquisas anteriores do laboratório de Nicole Steinmetz, professora de nanoengenharia, diretora do Centro de Nano-ImunoEngenharia e codiretora do Centro de Engenharia em Câncer, todos na UC San Diego. Steinmetz e colegas têm usado nanopartículas do vírus do mosaico do feijão-caupi para estimular o sistema imunológico a combater o câncer e prevenir sua propagação e recorrência.
Nos primeiros estudos, a abordagem envolvia a injeção de nanopartículas de vírus vegetais diretamente nos tumores para estimular uma resposta imunológica. Embora o vírus não seja infeccioso em mamíferos, as células imunológicas do corpo ainda o reconhecem como estranho, desencadeando uma reação imunológica robusta contra o tumor existente, bem como quaisquer tumores futuros.
Agora, Steinmetz e sua equipe mostram que as nanopartículas de vírus vegetais não precisam ser injetadas diretamente nos tumores para serem eficazes. A administração das nanopartículas melhorou sistemicamente as taxas de sobrevivência e inibiu a metástase em vários tipos de câncer.
"Aqui, não tratamos tumores estabelecidos ou doenças metastáticas - evitamos a sua formação. Estamos fornecendo um tratamento sistêmico para despertar o sistema imunológico do corpo para eliminar a doença antes mesmo que as metástases se formem e se estabeleçam", disse Steinmetz.
Para produzir as nanopartículas, os pesquisadores cultivaram plantas de feijão-fradinho em laboratório e as infectaram com o vírus do mosaico do feijão-caupi. Milhões de cópias do vírus foram cultivadas e colhidas na forma de nanopartículas em forma de bola, que não necessitaram de mais modificações antes de serem utilizadas em experimentos. “As poderosas nanopartículas da natureza, como as produzidas nas plantas de feijão-fradinho”, disse Steinmetz.
Os pesquisadores testaram a eficácia do tratamento em modelos de ratos com câncer de cólon, ovário, melanoma e mama. Os ratos injetados com nanopartículas do vírus do mosaico do feijão-caupi – e depois desafiados com tumores metastáticos uma semana depois – exibiram melhores taxas de sobrevivência e redução do crescimento do tumor em comparação com ratos não tratados. Mesmo quando desafiados com novos tumores um mês depois, os ratos tratados exibiram resultados semelhantes.
Os pesquisadores estão particularmente entusiasmados com a eficácia do tratamento após a cirurgia. Em outro conjunto de experimentos, a administração das nanopartículas após a remoção cirúrgica de tumores resultou em melhores taxas de sobrevivência e diminuição do crescimento tumoral em camundongos.
"Mesmo que você realize uma cirurgia para remover os tumores, nenhuma cirurgia é perfeita e há crescimento de metástases se nenhum tratamento adicional for fornecido", disse Steinmetz.
"Aqui, usamos nossas nanopartículas de vírus vegetais após a cirurgia para estimular o sistema imunológico a rejeitar qualquer doença residual e evitar a propagação metastática de células tumorais circulantes. Descobrimos que funciona muito, muito bem."
O objetivo é se preparar para os ensaios clínicos. À medida que a investigação avança, a equipa irá realizar estudos de segurança e explorar a eficácia do tratamento em animais de companhia com cancro. Estudos futuros também se concentrarão na compreensão dos mecanismos subjacentes às propriedades de reforço imunológico das nanopartículas do vírus do mosaico do feijão-caupi.
