Saúde

Explorando células cancerosas para ajudar em sua própria destruição
Nova imunoterapia por cientistas da UChicago recruta vasos linfáticos para treinar o sistema imunológico a lutar contra o câncer
Por Emily Ayshford - 28/03/2021


Pesquisadores da Pritzker School of Molecular Engineering da University of Chicago, liderados pelo Prof. Melody Swartz, desenvolveram uma nova vacina terapêutica que usa células tumorais do próprio paciente para treinar seu sistema imunológico para encontrar e matar o câncer. A vacina, que é injetada na pele como uma vacina tradicional, interrompeu o crescimento do tumor de melanoma em camundongos. Foto cortesia da Fundação John D. e Catherine T. MacArthur

A imunoterapia, que recruta o próprio sistema imunológico do corpo para atacar o câncer, deu a muitos pacientes com câncer um novo caminho para tratar a doença. Mas muitos tratamentos de imunoterapia contra o câncer podem ser caros, ter efeitos colaterais devastadores e funcionar apenas em uma fração dos pacientes.

Pesquisadores da Pritzker School of Molecular Engineering da University of Chicago desenvolveram uma nova vacina terapêutica que usa células tumorais do próprio paciente para treinar seu sistema imunológico para encontrar e matar o câncer. 

A vacina, que é injetada na pele como uma vacina tradicional, interrompeu o crescimento do tumor de melanoma em camundongos. Ele até funcionou a longo prazo, destruindo novos tumores muito depois da injeção inicial.

Os resultados foram publicados 24 de março na revista  Science Advances .

“Esta é uma nova estratégia para a imunoterapia”, disse a Prof. Melody Swartz ,  que liderou a pesquisa. “Tem potencial para ser mais eficaz, menos caro e muito mais seguro do que muitas outras imunoterapias. É uma medicina verdadeiramente personalizada que tem o potencial de superar muitos problemas que surgem com outros tratamentos. ”

Recrutando uma ampla resposta imunológica

De muitas maneiras, a vacina funciona como uma vacina contra a gripe tradicional: ela usa uma versão menos potente do patógeno (aqui, as células cancerosas do próprio paciente, que são letalmente irradiadas antes da injeção) para treinar o sistema imunológico a lutar contra a doença.

No entanto, ao invés de uma medida preventiva, esta é uma vacina terapêutica, o que significa que ativa o sistema imunológico para destruir as células cancerosas em qualquer parte do corpo. Para criá-lo, Swartz e sua equipe usaram células de melanoma de camundongos e as projetaram para secretar uma proteína chamada fator de crescimento endotelial vascular C, ou VEGF-C. 

O VEGF-C faz com que os tumores se associem fortemente ao sistema linfático do corpo, o que normalmente é considerado ruim para o paciente, pois pode causar metástases. Mas a equipe descobriu recentemente que, quando os tumores ativam os vasos linfáticos circundantes, eles são muito mais responsivos à imunoterapia e promovem a ativação das células T “observadoras”, levando a uma resposta imunológica mais robusta e duradoura. 

A equipe então teve que descobrir como aproveitar os benefícios da ativação linfática em uma estratégia terapêutica, evitando os riscos potenciais de metástase.

'Treinar' o sistema imunológico

Maria Stella Sasso, pós-doutoranda e primeira autora do artigo, testou muitas estratégias diferentes antes de se decidir pela abordagem da vacina, que permitiu o “treinamento” imunológico em um local distante do tumor real. 

A estratégia de usar células tumorais irradiadas do próprio paciente em uma vacina terapêutica foi previamente estabelecida por Glenn Dranoff e colegas do Novartis Institutes for BioMedical Research, que desenvolveram GVAX, uma vacina contra o câncer que se mostrou segura em ensaios clínicos. Sasso decidiu tentar essa abordagem com VEGF-C em vez da citocina que as células GVAX expressam. Ela apelidou a estratégia de “VEGFC-vax”. 

Depois de projetar as células para expressar VEGF-C, a equipe de pesquisa as irradiou, para que morressem em algumas semanas. Quando eles injetaram as células de volta na pele de camundongos, eles descobriram que as células tumorais que estavam morrendo podiam atrair e ativar as células do sistema imunológico, que então poderiam reconhecer e matar as células tumorais reais que crescem no lado oposto do camundongo. Uma vez que cada tumor tem sua própria assinatura única de centenas de moléculas que o sistema imunológico pode reconhecer, a vacina promoveu uma resposta imunológica ampla e robusta. 

Isso levou à prevenção do crescimento do tumor em todos os ratos. Também levou à memória imunológica, impedindo o crescimento de novos tumores quando os tumores foram reintroduzidos 10 meses depois. 

“Isso mostra que a terapia pode fornecer eficácia a longo prazo contra metástases e recidivas”, disse Swartz, o William B. Ogden Professor de Engenharia Molecular. 

“Achamos que isso representa uma grande promessa para o futuro da imunoterapia personalizada contra o câncer.”

—Prof. Melody Swartz

Terapia potencial para muitos tipos de câncer

Conceitualmente, esta é a primeira estratégia para explorar os benefícios da ativação de vasos linfáticos locais para uma resposta imune mais robusta e específica contra células tumorais.

Ao contrário das estratégias imunoterapêuticas que estimulam o sistema imunológico de uma forma geral, como o bloqueio de checkpoint ou as muitas citocinas atualmente em desenvolvimento pré-clínico, esta nova imunoterapia ativa apenas células imunológicas tumor-específicas. Teoricamente, isso evitaria efeitos colaterais comuns de estimulantes imunológicos, incluindo imunotoxicidade e até morte.

E embora muitas outras imunoterapias contra o câncer, como a terapia com células CAR-T, sejam específicas do tumor, essas estratégias funcionam apenas contra as células tumorais que expressam marcadores tumorais pré-identificados específicos chamados antígenos. As células cancerosas podem, eventualmente, superar esses tratamentos, eliminando esses marcadores ou sofrendo mutação, por exemplo. 

O VEGFC-vax, entretanto, pode treinar as células do sistema imunológico para reconhecer um grande número e variedade de antígenos específicos de tumor. Mais importante, esses antígenos não precisam ser identificados com antecedência. 

Os pesquisadores estão trabalhando para testar essa estratégia em cânceres de mama e de cólon e acreditam que teoricamente poderia funcionar em qualquer tipo de câncer. Eles esperam levar esta terapia para ensaios clínicos. 

“Achamos que isso representa uma grande promessa para o futuro da imunoterapia personalizada contra o câncer”, disse Swartz. 

Citação:  “ Vacinas indutoras de linfangiogênese elicitam imunidade de células T potente e duradouro contra melanomas,” Sasso et. al, Science Advances , 24 de março de 2020.

Financiamento: National Cancer Institute.

 

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