A quimioterapia e outros tratamentos que eliminam as células cancerosas também podem destruir as células imunológicas dos pacientes. Todos os anos, isso leva dezenas de milhares de pacientes com cancro com sistemas imunitários enfraquecidos a contrair infecções que podem tornar-se mortais se não forem controladas.

Os médicos devem encontrar um equilíbrio entre administrar quimioterapia suficiente para erradicar o câncer e não administrar quantidade suficiente a ponto de a contagem de glóbulos brancos do paciente ficar perigosamente baixa, uma condição conhecida como neutropenia. Também pode deixar os pacientes socialmente isolados entre as rodadas de quimioterapia. Atualmente, a única forma de os médicos monitorizarem os glóbulos brancos dos seus pacientes é através de análises ao sangue.

Agora, Leuko está desenvolvendo um monitor doméstico de glóbulos brancos para dar aos médicos uma visão mais completa da saúde de seus pacientes remotamente. Em vez de extrair sangue, o dispositivo utiliza luz para observar através da pele na parte superior da unha e inteligência artificial para analisar e detectar quando os glóbulos brancos atingem níveis perigosamente baixos.

A tecnologia foi concebida pela primeira vez por investigadores do MIT em 2015. Nos anos seguintes, desenvolveram um protótipo e conduziram um pequeno estudo para validar a sua abordagem. Hoje, os dispositivos da Leuko detectaram com precisão contagens baixas de glóbulos brancos em centenas de pacientes com câncer, tudo sem extrair uma única gota de sangue.

“Esperamos que isso traga uma clara melhoria na forma como os pacientes são monitorados e tratados em ambiente ambulatorial”, diz o cofundador e CTO da Leuko, Ian Butterworth, ex-engenheiro de pesquisa do Laboratório de Pesquisa de Eletrônica do MIT. “Também acho que há um lado mais pessoal disso para os pacientes. Essas pessoas podem se sentir vulneráveis ??perto de outras pessoas e atualmente não têm muito o que fazer. Isso significa que, se quiserem ver os netos ou a família, estão constantemente se perguntando: 'Estou em alto risco?'”

A empresa tem trabalhado com a Food and Drug Administration (FDA) nos últimos quatro anos para desenvolver estudos que confirmem que seu dispositivo é preciso e fácil de usar por pacientes não treinados. Ainda este ano, eles esperam iniciar um estudo fundamental que será usado para registrar a aprovação da FDA.

Assim que o dispositivo se tornar uma ferramenta estabelecida para monitoramento de pacientes, a equipe de Leuko acredita que também poderá oferecer aos médicos uma nova maneira de otimizar o tratamento do câncer.

“Alguns dos médicos com quem conversamos estão muito entusiasmados porque acham que futuras versões do nosso produto poderiam ser usadas para personalizar a dose de quimioterapia administrada a cada paciente”, disse o cofundador e CEO da Leuko, Carlos Castro-Gonzalez, ex- pós-doutorado no MIT. “Se um paciente não estiver ficando neutropênico, isso pode ser um sinal de que você pode aumentar a dose. Então, cada tratamento poderia ser baseado em como cada paciente está reagindo individualmente.”

Os cofundadores da Leuko, Ian Butterworth, Carlos Castro-Gonzalez, Aurélien Bourquard e Alvaro Sanchez-Ferro, vieram para o MIT em 2013 como parte do Consórcio Madrid-MIT M+Vision, que foi uma colaboração entre o MIT e Madrid e agora faz parte do MIT linQ. O programa trouxe pesquisadores biomédicos de todo o mundo ao MIT para trabalhar em projetos translacionais com instituições de Boston e Madrid.

O programa, que foi originalmente executado no Laboratório de Pesquisa de Eletrônica do MIT, desafiou os membros a lidar com enormes necessidades não atendidas na medicina e os conectou com membros do corpo docente do MIT de todo o Instituto para construir soluções. Os fundadores da Leuko também receberam apoio do ecossistema empreendedor do MIT, incluindo o Venture Mentoring Service, o Sandbox Innovation Fund, o Martin Trust Center for Entrepreneurship e o Deshpande Center. Após a cisão do MIT, a empresa levantou rodadas de financiamento inicial e série A lideradas pela Good Growth Capital e HTH VC.

“Eu nem percebi que o empreendedorismo era uma opção de carreira para um PhD [como eu]”, diz Castro-Gonzalez. “Eu estava pensando que depois da bolsa eu me candidataria a cargos docentes. Essa era a carreira que eu tinha em mente, por isso fiquei muito entusiasmado com o foco do MIT em tentar traduzir a ciência em produtos dos quais as pessoas possam se beneficiar.”

Os fundadores da Leuko sabiam que as pessoas com câncer seriam as que mais se beneficiariam com um monitor não invasivo de glóbulos brancos. A menos que os pacientes vão ao hospital, atualmente eles só podem monitorar a temperatura em casa. Caso apresentem sinais de febre, são orientados a ir imediatamente ao pronto-socorro.

“Essas infecções acontecem com bastante frequência”, diz Sanchez-Ferro. “Um em cada seis pacientes com câncer submetidos à quimioterapia desenvolverá uma infecção em que seus glóbulos brancos estão criticamente baixos. Infelizmente, algumas dessas infecções terminam em mortes de pacientes, o que é particularmente terrível porque se devem ao tratamento e não à doença. [Infecções] também significam que a quimioterapia é interrompida, o que aumenta os resultados clínicos negativos para os pacientes.”

O dispositivo óptico de Leuko funciona por meio de imagens dos capilares, ou pequenos vasos sanguíneos, logo acima da unha, que são mais visíveis e já utilizados pelos médicos para avaliar outros aspectos da saúde vascular. O dispositivo portátil da empresa analisa a atividade dos glóbulos brancos para detectar níveis criticamente baixos para as equipes de atendimento.

Num estudo com 44 pacientes em 2019, a equipa de Leuko mostrou que a abordagem foi capaz de detectar quando os níveis de glóbulos brancos caíram abaixo de um limiar crítico, com um mínimo de falsos positivos. Desde então, a equipe desenvolveu um produto que outro estudo maior mostrou que pacientes não supervisionados podem usar em casa para levar informações imunológicas aos médicos.

“Trabalhamos de forma totalmente não invasiva, para que você possa realizar medições de glóbulos brancos em casa e com muito mais frequência do que é possível hoje”, diz Bourquard. “O principal aspecto disto é que permite aos médicos identificar pacientes cujos sistemas imunitários se tornam tão fracos que correm um risco elevado de infecção. Se os médicos tiverem essas informações, poderão fornecer tratamento preventivo na forma de antibióticos e fatores de crescimento. A pesquisa estima que isso eliminaria 50% das hospitalizações.”

Os fundadores da Leuko acreditam que seu dispositivo ajudará os médicos a tomar decisões mais informadas sobre cuidados com os pacientes. Eles também acreditam que o dispositivo é promissor para monitorar a saúde do paciente em outras condições.

“A visão de longo prazo da empresa é disponibilizar isto a outras populações de pacientes que também podem beneficiar de uma maior monitorização do seu sistema imunitário”, afirma Castro-Gonzalez. “Isso inclui pacientes com esclerose múltipla, doenças autoimunes, transplantes de órgãos e pacientes que são levados às pressas para o pronto-socorro.”

A equipe de Leuko ainda vê um futuro onde seu dispositivo poderá ser usado para monitorar outros biomarcadores no sangue.

“Acreditamos que esta poderia ser uma tecnologia de plataforma”, diz Castro-Gonzalez. “Obtemos esses vídeos não invasivos do sangue fluindo pelos capilares, portanto, parte da visão da empresa é medir outros parâmetros no sangue além dos glóbulos brancos, incluindo hemoglobina, glóbulos vermelhos e plaquetas. Tudo isso faz parte do nosso roteiro para o futuro.”