Como um peixe parasita pode nos ajudar a combater câncer e derrame cerebral
Os pesquisadores recorrem a uma espécie antiga de peixe, na tentativa de encontrar uma maneira melhor de fornecer medicamentos terapêuticos ao cérebro para tratar condições e eventos que variam de câncer a derrame.
Crédito da imagem: T. Lawrence, Comissão de Pesca dos Grandes Lagos
As lampreias são uma das espécies mais antigas de peixes sem mandíbulas, semelhantes a enguias. Eles povoam rios e águas costeiras do mar em regiões temperadas ao redor do mundo.
Esses peixes de aparência estranha se tornam particularmente estranhos por sua boca desossada e forrada de dentes. Eles também são parasitas, alimentando-se do sangue de outros peixes.
Novas pesquisas sugerem que esses habitantes aquáticos podem fornecer um veículo adaptável para medicamentos que tratam os efeitos biológicos de condições ou eventos de saúde que afetam o cérebro.
Um estudo recente, realizado por uma equipe de cientistas da Universidade de Wisconsin-Madison e da Universidade do Texas em Austin, analisou um tipo de molécula do sistema imunológico das lampreias, chamado “receptores variáveis de linfócitos” (VLRs).
Os pesquisadores explicam que o que torna as VLRs interessantes é sua capacidade de atingir a matriz extracelular (ECM), uma rede de macromoléculas que fornecem estrutura às células que circundam.
Essa rede constitui uma grande parte do sistema nervoso central, de modo que a equipe de pesquisa acredita que os VLRs podem ajudar a transportar medicamentos para o cérebro, aumentando a eficácia dos tratamentos para Cancer cerebral, trauma cerebral ou derrame.
“Este conjunto de moléculas alvo parece um pouco agnóstico para a doença. Acreditamos que poderia ser aplicado como uma tecnologia de plataforma em várias condições. ”
Autor do estudo Prof. Eric Shusta
Os pesquisadores testaram suas hipóteses em modelos de ratos com câncer cerebral agressivo e relataram seus resultados na revista Avanços científicos.
Normalmente, as drogas não penetram facilmente no cérebro porque são protegidas pela barreira hematoencefálica, que impede que agentes potencialmente perigosos vazem para o cérebro. No entanto, essa barreira também impede que o medicamento atinja seu objetivo.
No caso de alguns eventos de saúde que afetam o cérebro, a barreira hematoencefálica “se solta”, o que pode expor o cérebro a outros problemas, mas também permite a entrada de drogas.
Na pesquisa atual, os pesquisadores estavam interessados em testar a eficácia das VLRs, aproveitando a ruptura da barreira hematoencefálica no caso do glioblastoma, uma forma agressiva de câncer no cérebro.
“Moléculas como esta [VLRs] normalmente não podem transportar carga para o cérebro, mas em qualquer lugar que haja uma ruptura da barreira hematoencefálica, eles podem fornecer medicamentos diretamente no local da patologia “, explica o professor Shusta.
A equipe de pesquisa trabalhou com modelos de glioblastoma em ratos, tratando-os com VLRs ligados à doxorrubicina, uma droga usada para tratar essa forma de câncer em humanos.
Shusta e colegas relatam que essa abordagem foi promissora, prolongando a sobrevivência nos roedores tratados com essa combinação experimental.
Os pesquisadores observam que a ligação de VLRs a vários medicamentos pode ter outro benefício importante – poderia permitir que especialistas entregassem doses significativamente mais altas desses medicamentos ao ECM do cérebro.
“Semelhante à imersão em água em uma esponja, as moléculas da lampreia potencialmente acumularão muito mais fármaco na matriz abundante em torno das células, em comparação com a entrega específica às células”, ilustra o coautor John Kuo.
E esse “truque” vinculativo poderia ajudar a resolver outro problema. Os pesquisadores explicam que as células cerebrais podem ser seu próprio inimigo quando se trata de receber tratamento, uma vez que “descartam” substâncias químicas que as atingem.
No entanto, como as VLRs têm como alvo o ECM que circunda as células cerebrais, isso pode permitir que os medicamentos atuem nas células por períodos mais longos.
“Essa pode ser uma maneira de manter terapias que, de outra forma, não se acumulam bem no cérebro, para que possam ser mais eficazes”, diz o co-autor Ben Umlauf, Ph.D.
Finalmente, os pesquisadores observam que os VLRs circulavam livremente pelo corpo nos modelos de camundongos, mas não se acumulavam em tecidos saudáveis. Isso sugere que essas moléculas não perturbariam órgãos saudáveis e funcionais.
No futuro, os investigadores querem tentar combinar VLRs com outros tipos de medicamentos anticâncer, incluindo aqueles usados em imunoterapia, para ver quão bem as moléculas funcionariam com uma gama mais diversificada de terapias.
Outra possibilidade que os pesquisadores gostariam de investigar é a de usar VLRs para detectar quaisquer rupturas na barreira hematoencefálica, o que pode indicar o início de um evento de saúde. Eles propõem fazer isso vinculando VLRs a sondas sofisticadas compatíveis com as tecnologias de imagem cerebral.
Por enquanto, no entanto, “estou empolgado em tentar esta estratégia em diferentes sistemas de modelos de doenças”, declara Kuo, acrescentando que “[t]aqui estão vários processos de doenças que rompem a barreira hematoencefálica e poderíamos conceber oferecer uma variedade de terapias diferentes com essas moléculas. ”
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