Um novo nanocomplexo torna um tumor inofensivo – e, além disso, treina o sistema imunológico para detectar e eliminar metástases.



Uma equipe de pesquisa internacional liderada pelo Dr. Johannes Karges, da Faculdade de Química e Bioquímica da Universidade Ruhr Bochum, na Alemanha, desenvolveu nanopartículas que se acumulam nas células cancerígenas e as eliminam após serem fotoativadas. Além disso, eles os rotulam de forma que as células do sistema imunológico aprendam a eliminar células semelhantes em todo o corpo. Isto significa que mesmo metástases não detectadas podem ser tratadas. Os pesquisadores apresentaram suas descobertas na revista Nature Communications .

A natureza maliciosa dos cancros significa que se espalham por todo o corpo:as células do tumor primário crescem no tecido circundante e viajam através da corrente sanguínea e do sistema linfático até órgãos distantes, onde formam tumores metastáticos secundários. “Embora agora tenhamos métodos eficazes para combater tumores primários, as metástases ainda são muito difíceis de tratar”, explica Johannes Karges. “Noventa por cento das pessoas que morrem de câncer morrem de metástases e regressão tumoral, e não do tumor primário”.

Juntamente com uma equipe internacional, ele desenvolveu um medicamento embalado em nanopartículas que são administradas na corrente sanguínea. “Os tumores crescem rápida e incontrolavelmente e, portanto, seus tecidos apresentam vazamentos”, descreve ele. “Ao contrário dos tecidos saudáveis, as nanopartículas acumulam-se facilmente neles”. Isto também significa que as partículas se acumulam preferencialmente nas células tumorais.

Etapa um:tratar um tumor conhecido

No momento da administração, o medicamento ainda é ineficaz. Só entra em vigor quando ativado com luz. Se houver nanopartículas suficientes em um tumor detectado, elas poderão ser ativadas por irradiação com luz, por exemplo, durante uma cirurgia. Após esse fornecimento de energia, a espécie ativa garante que ocorra a morte celular imunogênica:as células tumorais contendo as nanopartículas fotoativadas são eliminadas e o tumor tratado por esse método desaparece.

Etapa dois:enviar células imunológicas em uma pesquisa

Mas isso não é tudo. As nanopartículas e seu efeito induzido pela luz causam estresse oxidativo maciço no retículo endoplasmático das células do tumor tratado. “Isso alerta o próprio sistema imunológico do corpo”, explica Karges.

“As células imunológicas reconhecem que algo está completamente errado com células deste tipo e que, portanto, tais células precisam ser eliminadas”. Isto se aplica não apenas às células do tumor fototratado, mas a todas as células do mesmo tipo em todo o corpo. “Assim, o sistema imunológico começa a procurar mais metástases e as torna inofensivas”, diz Karges.

A equipa de investigação comprovou este princípio ativo em experiências com células cancerígenas e em modelos animais. Eles o aplicaram para tratar com eficácia camundongos que receberam células de tumores humanos metastatizados e incuráveis.

“Agora procuramos parceiros industriais que nos ajudem a realizar estudos mais aprofundados”, afirma Karges. Ele espera que serão necessários mais vários anos de trabalho de desenvolvimento antes que a tecnologia possa ser amplamente utilizada em aplicações clínicas.

Mais informações: Huiling Zhou et al, Imagem teranóstica e terapia fotodinâmica multimodal e imunoterapia usando a via de sinalização mTOR, Nature Communications (2023). DOI:10.1038/s41467-023-40826-5
Informações do diário: Comunicações da Natureza

Fornecido por Ruhr-Universitaet-Bochum