Equipe de pesquisa descobre como o Copaxone protege o músculo cardíaco e melhora sua função após ataque cardíaco
No final da década de 1960, três pesquisadores do Instituto de Ciências Weizmann desenvolveram várias moléculas semelhantes a proteínas, chamadas copolímeros, que eles acreditavam que produziriam uma doença semelhante à esclerose múltipla...

Seções cardíacas de camundongos após uma lesão simulando um ataque cardíaco. Em camundongos que foram tratados com Copaxone (linha inferior), as seções revelam maior integridade do tecido do músculo cardíaco (verde) e a expressão de uma proteína (amarelo) que previne a morte de células do músculo cardíaco. Crédito: Weizmann Institute of Science
No final da década de 1960, três pesquisadores do Instituto de Ciências Weizmann desenvolveram várias moléculas semelhantes a proteínas, chamadas copolímeros, que eles acreditavam que produziriam uma doença semelhante à esclerose múltipla em animais de laboratório. Os cientistas — Prof. Michael Sela, Prof. Ruth Arnon e Dr. Dvora Teitelbaum — ficaram surpresos ao descobrir que, em vez de causar a doença, os copolímeros a curavam; uma dessas moléculas se tornou o medicamento amplamente usado Copaxone.
Mais de meio século depois, em um novo estudo publicado hoje na Nature Cardiovascular Research, uma equipe de pesquisa do Departamento de Biologia Celular e Molecular de Weizmann, liderada pelo Prof. Eldad Tzahor e pela Dra. Rachel Sarig, revela que o Copaxone também pode facilitar a recuperação de um ataque cardíaco.
Ataques cardíacos acontecem quando o suprimento de sangue para parte do músculo cardíaco é cortado. A menos que esse suprimento seja renovado rapidamente, as células do músculo cardíaco começam a morrer. Ao contrário do músculo esquelético e outros tecidos que podem se recuperar de lesões sem cicatrizes, as células do músculo cardíaco não se dividem e não substituem células mortas por um novo músculo.
Em vez disso, os fibroblastos do coração (ou seja, células de fibra) se dividem rapidamente na área danificada e criam uma rede de fibras proteicas que substituem as células danificadas por tecido cicatricial. Esse tecido garante a integridade do coração, mas reduz sua capacidade de contrair e bombear sangue.
A longo prazo, portanto, um ataque cardíaco aumenta as chances de insuficiência cardíaca, uma condição crônica na qual o coração é incapaz de suprir todas as necessidades do corpo, inicialmente durante o esforço físico e, mais tarde, mesmo em repouso. A insuficiência cardíaca afeta cerca de 64 milhões de pessoas ao redor do mundo.
Na última década, a resposta do sistema imunológico a danos cardíacos demonstrou estar diretamente envolvida na recuperação e reabilitação cardíaca. Mas quando a inflamação desencadeada por essa resposta não diminui e se torna crônica, o dano piora ainda mais e pode levar à insuficiência cardíaca.
Como já estava estabelecido que o Copaxone altera a composição das células do sistema imunológico e as proteínas que elas liberam, suprimindo assim a inflamação, Sarig se perguntou se seria possível usar o medicamento para examinar como o sistema imunológico influencia a recuperação de um ataque cardíaco.
No novo estudo — liderado por Sarig e dois estudantes de pesquisa do laboratório de Tzahor, o médico Dr. Gal Aviel e Jacob Elkahal — os pesquisadores trataram camundongos que sofreram ataques cardíacos com uma injeção abdominal diária de Copaxone. Os ecocardiogramas revelaram que o medicamento melhorou o funcionamento dos corações danificados dos camundongos e que suas câmaras cardíacas estavam enviando mais sangue para as grandes artérias a cada batimento cardíaco, o que, por sua vez, fornecia mais sangue vital para outros órgãos.
A área da cicatriz nos camundongos tratados era relativamente pequena; além disso, grandes cicatrizes cobrindo pelo menos 30% da câmara esquerda foram observadas apenas em camundongos que não foram tratados. Pessoas que sofrem ataques cardíacos nem sempre vão ao pronto-socorro imediatamente, mas os pesquisadores descobriram que o Copaxone foi eficaz em camundongos mesmo quando o tratamento começou de 24 a 48 horas após o ataque cardíaco.
O próximo estágio do estudo foi testar o tratamento em um modelo de rato, mas desta vez os pesquisadores começaram o tratamento quase um mês após o ataque cardíaco , quando os ratos já tinham insuficiência cardíaca crônica. Ao final do tratamento de dois meses, a porcentagem de sangue que foi bombeada para fora a cada batimento cardíaco subiu em média 30%, e a contratilidade cardíaca — a capacidade dos ventrículos de se contraírem — melhorou em quase 60%.
Um mês após o fim do tratamento, o bombeamento de sangue continuou a melhorar e as melhorias na contratilidade cardíaca persistiram. Então, enquanto buscavam responder a uma questão científica fundamental — até que ponto o sistema imunológico afeta a reabilitação cardíaca — os cientistas descobriram uma nova possibilidade promissora para tratar uma doença cardíaca comum.
Para sua surpresa, a equipe também descobriu que o medicamento funciona não apenas influenciando a composição das células do sistema imunológico na área danificada do coração, mas também, aparentemente, protegendo diretamente as próprias células do músculo cardíaco: descobriu-se que o Copaxone protegia as células do músculo cardíaco em culturas de tecidos que não continham células imunes. Em um estágio posterior, o tratamento também interrompeu a divisão das células de fibra que formam o tecido cicatricial e impulsionou a produção de novos vasos sanguíneos.
"O tratamento com Copaxone não faz com que as células do músculo cardíaco se dividam", explica Sarig. "Ele ajuda as células existentes a sobreviver e se contrair efetivamente, aumenta a produção de vasos sanguíneos que as abastecem e atrasa a criação de tecido cicatricial ."
À luz dos resultados laboratoriais promissores, os cientistas de Weizmann, juntamente com Aviel e outros clínicos, uniram forças com o Prof. Offer Amir e a Prof. Rabea Asleh do Hadassah Medical Center em Jerusalém para conduzir um ensaio clínico de fase 2a examinando a eficácia de injeções subcutâneas de Copaxone em pacientes com insuficiência cardíaca.
Os resultados deste estudo ainda não foram publicados, mas espera-se que mostrem uma rápida melhora nos marcadores de inflamação e danos cardíacos.
"Como a patente do Copaxone expirou, estamos achando difícil encontrar parceiros na indústria farmacêutica para continuar essa pesquisa", diz Tzahor. "Ainda assim, reaproveitar um medicamento existente para um novo uso é rápido e barato comparado ao desenvolvimento de um novo medicamento, e espero que algum doador ou organização aceite o desafio."
Mais informações: Rachel Sarig, Repurposing of glatiramer acetate to treat heart ischemia in rodent models, Nature Cardiovascular Research (2024). DOI: 10.1038/s44161-024-00524-x . www.nature.com/articles/s44161-024-00524-x
Informações do periódico: Nature Cardiovascular Research