As pacientes que desenvolvem câncer do colo do aºtero são frequentemente infectadas não apenas com o papilomava­rus humano (HPV), mas também simultaneamente com o pata³geno bacteriano Chlamydia trachomatis. A suspeita anã, portanto, que os dois patógenos trabalhem juntos como uma espanãcie de equipe para "reprogramar" as células que infectam de tal forma que elas se degeneram e se multiplicam descontroladamente.

A Dra. Cindrilla Chumduri, chefe do grupo de pesquisa do Departamento de Microbiologia da Universidade Julius Maximilians de Wa¼rzburg (JMU) e sua equipe, agora demonstrou pela primeira vez que isso não éapenas uma suspeita, mas um efeito concretamente verifica¡vel.

Eles desenvolveram ranãplicas de órgãos realistas osos chamados organoides 3D osnos quais investigam as interações entre os patógenos e os tecidos que afetam e os processos da doena§a. Ela publicou os resultados de sua pesquisa na revista Nature Communications .

"Nosso estudo usa modelos organoides para mostrar o perigo de infecções maºltiplas. Eles criam um microambiente celular aºnico que potencialmente contribui para a reprogramação dos tecidos e, portanto, para o desenvolvimento do câncer ", diz Chumduri, resumindo o resultado central de suas investigações. Para fazer isso, o bia³logo de doenças infecciosas usou células de doadores sauda¡veis ​​para criar um modelo organoide quase fisiola³gico do colo do aºtero.

Em particular, sua pesquisa se concentra em dois tipos de tecidos: primeiro, o chamado ectocanãrvice osa parte da mucosa cervical que se estende atéa vagina; e a segunda éa endocanãrvice - a parte da mucosa que reveste o colo do aºtero mais para dentro, conectando o aºtero. Sua tarefa essencial éimpedir a entrada de patógenos no aºtero e, assim, ajudar a manter o trato reprodutivo feminino superior estanãril.

Por que Chumduri estãoparticularmente interessado nesses dois tipos de tecido? "As áreas onde a ecto e endocanãrvice se fundem formam uma zona de transição e são particularmente propensas a infecções e neoplasias", diz ela. A maioria dos ca¢nceres cervicais se origina la¡, acrescenta ela.

Ha¡ também razões va¡lidas para focar nos patógenos HPV e C. trachomatis: "Eles estãoentre as infecções por patógenos sexualmente transmissa­veis mais difundidas", acrescenta a Dra. Stefanie Koster, uma das primeiras autoras do estudo. Ha¡ muito estãoprovado que o HPV pode causar ca¢ncer. a‰ por isso que as meninas na Alemanha ose agora os meninos também ospodem se vacinar contra ela desde 2007.

De fato, o DNA do va­rus pode ser encontrado em mais de 90% de todos os ca¢nceres cervicais. No entanto, eles não são os aºnicos culpados, como mostra o fato de que, embora mais de 80% das mulheres sejam infectadas pelo HPV durante a vida, nem 2% desenvolvem ca¢ncer. A coinfecção com C. trachomatis anã, portanto, considerada um cofator importante na condução da formação de tecido maligno. No entanto, "a dina¢mica dessa coinfecção e os mecanismos subjacentes são amplamente desconhecidos", acrescenta o Dr. Rajendra Kumar Gurumurthy, outro primeiro autor do estudo.

O problema éque “ao contra¡rio dos va­rus tumorais, cujo DNA pode ser encontrado em tumores, as bactanãrias associadas ao câncer raramente deixam elementos detecta¡veis ​​nas células cancera­genas”, explica Chumduri. No entanto, para vincular as bactanãrias ao desenvolvimento do ca¢ncer, ela disse, énecessa¡rio identificar os processos celulares e mutacionais que contribuem para que as células sofram alterações patola³gicas. Chumduri e sua equipe agora decodificaram sistematicamente precisamente esses processos nos organoides que desenvolveram.

O resultado: “Nossas análises mostram que o HPV e a clama­dia causam uma reprogramação celular única do hospedeiro”, explica o cientista. Va¡rios genes são regulados para cima ou para baixo pelos dois patógenos de maneiras diferentes, o que estãoassociado a respostas imunes especa­ficas. Entre outras coisas, os patógenos influenciam um subconjunto significativo de todos os genes regulados responsa¡veis ​​pelo reparo de danos no DNA.

No geral, os resultados mostram que "a copersistaªncia de HPV e clama­dia em uma canãlula-tronco pode afetar negativamente a estabilidade celular e gena´mica e promover a progressão neopla¡sica", como conclui o estudo.

Ao mesmo tempo, o estudo fornece a primeira evidência de que os organoides 3D do colo do aºtero desenvolvidos pelo grupo do Dr. Chumduri são adequados para estudar vários aspectos da biologia cervical, incluindo testes de drogas em condições quase fisiola³gicas. A capacidade de cultivo desses organoides e a possibilidade de manipula¡-los geneticamente abrem novos caminhos para estudar o desenvolvimento, progressão e resultado de infecções crônicas em um ambiente pré-cla­nico autaªntico.