Como as células imunes podem ser controladas para matar o câncer
Ao projetar células T que matam o câncer que podem ser manipuladas de forma não invasiva por controle remoto, os pesquisadores adicionaram um recurso potencialmente poderoso a um tipo de imunoterapia já promissor, conhecido como terapia de células T CAR.
Um relatório sobre o estudo, liderado pela Universidade da Califórnia, San Diego (UCSD), deve ser publicado no Anais da Academia Nacional de Ciências.
A imunoterapia, uma abordagem relativamente nova para combater o câncer, manipula e fortalece o próprio sistema imunológico do paciente para eliminar tumores.
Um tipo de imunoterapia que está emergindo rapidamente é a terapia com células T do receptor de antígeno quimérico (célula T CAR).
Na terapia com células T CAR, as células imunes chamadas células T são retiradas de uma pessoa e geneticamente modificadas em laboratório para que possam reconhecer e matar células cancerígenas com mais eficácia. As células projetadas são então multiplicadas e colocadas de volta na pessoa.
A parte geneticamente modificada da célula T é o receptor de antígeno quimérico (CAR). Ele contém vários elementos sintéticos, incluindo um que pode reconhecer características únicas das células tumorais conhecidas como antígenos associados a tumores e outro que ativa a célula T para matar o alvo.
À medida que novas gerações de terapia com células T CAR foram desenvolvidas, o CAR se tornou cada vez mais sofisticado e adquiriu mais recursos, incluindo alguns que aumentam o poder antitumoral e a persistência das células T modificadas.
Duas terapias com células T CAR foram recentemente aprovadas nos Estados Unidos: uma para o tratamento de leucemia linfoblástica aguda em crianças e outra para o tratamento de linfoma avançado em adultos.
No entanto, agora há preocupações em torno de saber se esse tipo de imunoterapia pode ser usado com eficácia no tratamento de cânceres com tumores sólidos, como os da mama e do cólon.
Uma preocupação é se as células T modificadas podem ou não ser poderosas o suficiente para superar a resistência que o microambiente dentro de um tumor sólido tem às respostas imunes.
Renier J. Brentjens, oncologista médico e pioneiro da terapia com células T CAR, diz que o que é necessário é uma “super célula T”.
Ele e sua equipe no Memorial Sloan Kettering Cancer Center, em Nova York, NY, estão trabalhando em uma solução para o problema de resistência ao microambiente que eles chamam de “célula T blindada CAR”.
Outra preocupação que coloca um desafio para os desenvolvedores de terapia é que “o direcionamento inespecífico das células T CAR contra tecidos não malignos pode ser fatal”, diz Peter Yingxiao Wang, professor de bioengenharia da UCSD e um dos principais pesquisadores do novo estude.
Wang e o restante da equipe do estudo descrevem como eles adicionaram novos recursos à terapia de células T CAR, na qual as células T transportam módulos que podem ser manipulados para produzir alterações genéticas e celulares por meio de ultrassom remotamente controlado e não invasivo.
Eles acreditam que os novos recursos potencialmente tornam a terapia com células T CAR mais poderosa no combate ao câncer e menos propensa a produzir efeitos colaterais adversos.
Eles dizem que há uma “necessidade crítica” de ferramentas que possam funcionar dessa maneira, principalmente ao traduzir novos tratamentos experimentais em animais e humanos.
A nova abordagem é um exemplo de mecanogenética, que é um novo campo que manipula propriedades mecânicas no nível das células para alterar a expressão gênica e as funções celulares.
A equipe projetou o CAR nas células T para transportar mecano-sensores carregados com microbolhas que vibram quando expostas a ondas de ultrassom.
As microbolhas ativam uma proteína codificada por um gene chamado Piezo Type Mecanossensitive Ion Channel Component 1 (PIEZO1). A proteína PIEZO1 é um “canal de íons ativado mecanicamente que liga forças mecânicas a sinais biológicos”.
Uma vez ativado, o canal PIEZO1 permite que os íons cálcio entrem na célula T. Essa ação desencadeia uma cascata de reações moleculares que ativam genes que ajudam a célula T a reconhecer e matar células cancerígenas.
“Esse trabalho”, diz o professor Wang, “pode levar a uma precisão e eficiência sem precedentes na imunoterapia com células T CAR contra tumores sólidos, ao mesmo tempo em que minimiza as toxicidades não tumorais”.
“A terapia com células T CAR está se tornando uma abordagem terapêutica de mudança de paradigma para o tratamento do câncer. ”
Peter Yingxiao Wang
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