Como cientistas reprogramaram células de defesa dentro do corpo para 'atacar' câncer

Cientistas desenvolveram uma técnica para criar células CAR-T contra o câncer diretamente dentro do organismo, sem a etapa tradicional de retirada e modificação das células em laboratório. Os resultados foram publicados na revista científica Nature.

A abordagem utiliza a ferramenta de edição genética CRISPR-Cas9 para fornecer novas instruções às células T, componentes importantes do sistema imunológico. Em testes com camundongos, o tratamento combateu leucemia, mieloma múltiplo e sarcoma.

A pesquisa foi conduzida por cientistas da Universidade da Califórnia em São Francisco (UCSF) e colaboradores. A tecnologia, porém, ainda não está disponível para pacientes.

Como funciona a terapia CAR-T

A terapia CAR-T modifica geneticamente células T para reconhecer e atacar células cancerosas. No tratamento convencional, médicos retiram as células imunológicas do paciente. O material segue para instalações especializadas, onde recebe as alterações genéticas necessárias.

Depois da modificação e expansão, as células retornam ao paciente por meio de uma infusão. Todo o processo pode levar algumas semanas. Segundo a UCSF, as terapias CAR-T geralmente custam entre US$ 400 mil e US$ 500 mil.

Atualmente, sete terapias CAR-T são aprovadas pela Food and Drug Administration (FDA) dos Estados Unidos para cânceres do sangue.

Pacientes também costumam receber quimioterapia intensiva antes da infusão. O procedimento prepara o organismo para receber as células geneticamente modificadas.

CRISPR modifica células dentro do organismo

A nova estratégia busca realizar a engenharia genética sem retirar as células T do corpo. Para isso, pesquisadores da UCSF, dos Institutos Gladstone, da Universidade Duke e do Instituto de Genômica Inovadora desenvolveram um sistema formado por duas partículas.

A primeira transporta as ferramentas CRISPR-Cas9 necessárias para cortar e modificar o DNA. Anticorpos presentes na superfície da partícula reconhecem CD3, proteína encontrada nas células T. O mecanismo direciona o sistema de edição genética para essas células.

A segunda partícula transporta o DNA com as instruções necessárias para produzir o receptor de antígeno quimérico (CAR). O sistema também direciona a inserção do novo DNA para um local específico do genoma da célula T.

Segundo os pesquisadores, o trabalho representa a primeira inserção de um grande trecho de DNA em um local específico de células T humanas sem retirar previamente as células do organismo.

O que aconteceu com os tumores

A equipe testou a técnica em camundongos com sistemas imunológicos humanizados e enxertos de leucemia agressiva. Após uma única aplicação do tratamento, todo o câncer detectável desapareceu em quase todos os animais dentro de duas semanas, segundo a UCSF.

Em alguns órgãos, as novas células CAR-T chegaram a representar até 40% das células imunológicas. O tratamento também eliminou o câncer detectável na medula óssea e no baço.

A estratégia apresentou resultados contra mieloma múltiplo e também contra um sarcoma, tipo de tumor sólido. Tumores sólidos representam um desafio maior para terapias CAR-T, de acordo com os pesquisadores.

Células apresentaram diferença

Os cientistas também compararam as células T produzidas dentro do organismo com células modificadas em laboratório. As células criadas diretamente nos animais apresentaram desempenho superior nos experimentos, segundo Justin Eyquem, professor associado de medicina da UCSF e autor principal do estudo.

Uma possível explicação apontada pelos pesquisadores envolve o processo tradicional de produção. Segundo Eyquem, a retirada e o cultivo das células T em laboratório podem reduzir características relacionadas à capacidade de proliferação.

A produção dentro do organismo evitaria essa etapa. O resultado ainda precisa ser investigado em estudos posteriores.

Técnica ainda precisa de testes em humanos

Apesar dos resultados nos animais, a tecnologia ainda não está pronta para uso clínico. Os pesquisadores precisam adaptar a abordagem para humanos. Ensaios clínicos também serão necessários para determinar segurança e eficácia.

Eyquem e colaboradores fundaram a Azalea Therapeutics para avançar o desenvolvimento clínico da plataforma apresentada no estudo. Caso a estratégia funcione em humanos, a produção de células CAR-T poderia ocorrer diretamente no organismo.

Segundo os pesquisadores, a mudança poderia reduzir etapas de fabricação e o período de espera associado ao método atual. A equipe também avalia a possibilidade de evitar a quimioterapia preparatória utilizada antes de algumas terapias CAR-T.