Os tumores no corpo humano contêm células imunológicas chamadas macrófagos, que têm a capacidade natural de combater o câncer. No entanto, o ambiente tumoral inibe essas células, impedindo que cumpram sua função. Pesquisadores da KAIST descobriram uma forma de superar essa barreira ao transformar diretamente as células imunológicas já presentes nos tumores em terapias ativas contra o câncer.
A KAIST (presidida por Kwang Hyung Lee) anunciou no dia 30 que uma equipe de pesquisa liderada pelo professor Ji-Ho Park, do Departamento de Engenharia Bio e Cerebral, desenvolveu uma nova abordagem terapêutica. Quando um medicamento é injetado diretamente em um tumor, os macrófagos já presentes no corpo absorvem o medicamento e começam a produzir proteínas CAR (um dispositivo que reconhece o câncer). Esse processo os converte em células imunológicas anticâncer conhecidas como “CAR-macrófagos.”
Desafios no Tratamento de Tumores Sólidos
Os tumores sólidos — incluindo cânceres gástricos, pulmonares e hepáticos — formam estruturas densas que dificultam a entrada e o funcionamento eficaz das células imunológicas. Devido a essa barreira física e biológica, muitas terapias de células imunológicas existentes têm dificuldade em atuar efetivamente contra esses tipos de câncer.
Os CAR-macrófagos surgiram como uma imunoterapia promissora de próxima geração. Diferente de algumas células imunológicas, os macrófagos podem engolir e destruir diretamente as células cancerígenas. Eles também estimulam as células imunológicas ao redor, ajudando a amplificar a resposta anticâncer do corpo.
Apesar do seu potencial, as terapias atuais com CAR-macrófagos dependem da extração de células imunológicas do sangue do paciente, do seu crescimento em laboratório e da modificação genética antes da reinfusão. Esse processo é lento, caro e difícil de escalar, limitando sua viabilidade para muitos pacientes.
Reprogramando Células Imunológicas Direto no Corpo
Para contornar esses desafios, a equipe da KAIST concentrou-se nos “macrófagos associados a tumores”, que se acumulam naturalmente ao redor dos tumores. Os pesquisadores desenvolveram um método para reprogramar essas células diretamente no corpo, em vez de modificá-las externamente.
A abordagem utiliza nanopartículas lipídicas — projetadas para serem facilmente absorvidas pelos macrófagos — carregadas com mRNA que transporta instruções de reconhecimento do câncer e um composto que ativa o sistema imunológico.
Como descrito pelos pesquisadores, esse método cria CAR-macrófagos ao “converter diretamente os próprios macrófagos do corpo em terapias celulares anticâncer dentro do corpo.”
Supressão Tumoral Forte em Estudos com Animais
Quando o tratamento foi injetado nos tumores, os macrófagos rapidamente absorveram as nanopartículas e começaram a produzir proteínas que identificam células cancerígenas. Ao mesmo tempo, a sinalização imunológica foi ativada. Os “CAR-macrófagos” aprimorados resultantes mostraram uma capacidade muito maior de matar cânceres e estimularam as células imunológicas circundantes, levando a uma resposta anticâncer poderosa.
Em modelos animais de melanoma (a forma mais perigosa de câncer de pele), o crescimento tumoral foi significativamente reduzido. Os pesquisadores também encontraram evidências de que a resposta imunológica poderia se estender além do tumor tratado, sugerindo o potencial para uma proteção imunológica mais ampla no corpo.
Uma Nova Direção para a Imunoterapia do Câncer
O professor Ji-Ho Park afirmou: “Este estudo apresenta um novo conceito de terapia com células imunológicas que gera células imunológicas anticâncer diretamente dentro do corpo do paciente.” Ele acrescentou que “é particularmente significativo, pois ao mesmo tempo supera as principais limitações das terapias CAR-macrófagas existentes — eficiência na entrega e o ambiente imunossupressor do tumor.”
Detalhes do Estudo e Financiamento
O estudo foi liderado por Jun-Hee Han, Ph.D., do Departamento de Engenharia Bio e Cerebral da KAIST como primeiro autor. Os resultados foram publicados em 18 de novembro na ACS Nano, um periódico internacional focado em nanotecnologia.
A pesquisa foi apoiada pelo Programa de Pesquisadores de Meio de Carreira da Fundação Nacional de Pesquisa da Coreia.
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