Ciência é INVESTIMENTO! Vamos transformar o Brasil em uma Nação rica e forte!

APRISIONANDO CÉLULAS CANCERÍGENAS ANTES QUE VIREM TUMOR. Fim Para As Metástases?

APRISIONANDO CÉLULAS CANCERÍGENAS ANTES QUE VIREM TUMOR. Fim Para As Metástases?

Edição Vol. 3, N. 11, 06 de Junho de 2016

DOI: http://dx.doi.org/10.15729/nanocellnews.2016.06.06.001

“Cura” é uma palavra que tem dominado a retórica na guerra contra o câncer há décadas. Mas é uma palavra que os profissionais médicos tendem a evitar. Enquanto a American Cancer Society (Sociedade Americana de Câncer) relata que o tratamento do câncer melhorou significativamente ao longo das décadas e que a taxa de sobrevivência de cinco anos é impressionantemente elevada para muitos tipos de câncer, os oncologistas ainda abstem-se de declarar a seus pacientes que estão livres de câncer como estando curados. 

Os pacientes são declarados livres do câncer (também chamado de remissão completa), quando não há mais sinais de doença detectável. Neste momento, mesmo tendo sido declarado que não tenho mais câncer, meus médicos não se arriscam em dizer que estou curado. Afinal, por que isso hein?

No entanto, minúsculos aglomerados de células cancerosas abaixo do nível de detecção dos equipamentos modernos, como o MRI (Imageamento por ressonância magnética), podem permanecer no corpo de um paciente após o tratamento. Além disso, esses pequenos aglomerados de células straggler podem seguir à metástase, onde elas escapam a partir do tumor inicial para a corrente sanguínea e, finalmente, se instalam num local distante, frequentemente um órgão vital tal como o pulmão, o fígado ou o cérebro (Figura 1).

Screen Shot 2016-06-06 at 6.37.42 PM

Figura 1: As células cancerígenas podem mover-se em todo o corpo, como as células de melanoma metastático. Fonte: NIH Galeria de Imagens / Flickr, CC BY

Quando uma colônia destas células metastáticas atinge um tamanho detectável, o paciente é diagnosticado com câncer metastático recorrente. Cerca de um em cada três pacientes com câncer de mama diagnosticados com câncer em estágio inicial desenvolvem mais tarde a doença metastática, geralmente dentro de cinco anos da remissão inicial.

No momento em que o câncer metastático torna-se evidente, é muito mais difícil de se tratar do que quando foi originalmente diagnosticado.

E se estas células metastáticas pudessem ser detectadas mais cedo, antes de elas se estabeleceram em um órgão vital? Melhor ainda, se estas células cancerígenas metastáticas pudessem ser interceptadas em primeiro lugar, impedindo-as de se hospedarem em um órgão vital? Essa é uma das pesquisas que o Instituto Nanocell vem estudando.

PARA CAPTURAR UMA CÉLULA CANCERÍGENA

Com esses objetivos em mente, o grupo de pesquisadores liderados pelo professor de engenharia química, DrLonnie Shea, da University of Michigan, criaram um dispositivo médico implantável, que atua como uma armadilha para células de câncer metastático.

O implante é um pequeno disco poroso de polímero (basicamente uma esponja em miniatura, não maior do que uma borracha de lápis) que pode ser inserido imediatamente sob a pele de um paciente. Sua implantação ativa o sistema imune induzindo uma “resposta ao corpo estranho”, e o implante começa a absorver as células imunes que viajam até ele (Figura 2) (1). Se o implante pode pegar células imunes que são móveis, então por que não poderia pegar as células móveis cancerígenas metastáticas? 

 Screen Shot 2016-06-06 at 6.37.49 PM

Figura 2: O disco pode detectar células cancerígenas em camundongos. Laboratório de Camundongos através www.shutterstock.com.

Foram dados implantes para camundongos especialmente criados como modelo para o câncer metastático de mama. Quando os camundongos tinham tumores palpáveis, mas sem evidência de doença metastática, o implante foi removido e analisado.

As células cancerígenas estavam de fato presentes no implante, enquanto os outros órgãos (potenciais destinos para células metastáticas) ainda pareciam limpos. Isto significa que o implante pode ser usado para detectar o câncer metastático previamente não detectável antes de que se apodere de um órgão.

Para pacientes com câncer em remissão, um implante que pode detectar células tumorais que se movem através do corpo seria um grande avanço diagnóstico. Mas ter que removê-lo para ver se ele capturou todas as células cancerígenas não é o mais conveniente ou agradável método de detecção para pacientes humanos.

DETECTAR CÉLULAS CANCERÍGENAS POR IMAGEAMENTO NÃO INVASIVO

Poderia haver uma maneira de contornar isso, possivelmente: um método de imageamento especial em desenvolvimento na Universidade Northwestern chamado Tomografia de Coerência Óptica Espectral Inversa (Inverse Spectroscopic Optical Coherence Tomography, ISOCT). ISOCT detecta diferenças em nível molecular na forma como as células do corpo dispersam a luz. E quando os pesquisadores fizeram a varredura do implante com ISOCT, o padrão de dispersão de luz pareceu diferente quando ele estava cheio de células normais em comparação de quando as células cancerígenas estavam presentes (1). Na verdade, a diferença é evidente mesmo quando um número tão pequeno de células cancerígenas como 15, dentre as centenas de milhares de células do implante são células normais (1).

Há um problema – ISOCT não pode penetrar profundamente nos tecidos. Isso significa que não é uma tecnologia de imagem apropriada para encontrar células metastáticas que estão alojadas em órgãos internos. No entanto, quando o implante de detecção de células cancerígenas situa-se imediatamente sob a pele, pode ser possível detectar células cancerígenas aprisionadas nele usando ISOCT. Isto poderia oferecer um sinal de alerta de que as células metastáticas estão em movimento.

Este alerta precoce poderia estimular aos médicos a monitorar seus pacientes mais de perto ou realizar testes adicionais. Por outro lado, se nenhuma célula é detectada no implante, um paciente ainda em remissão poderia ser poupado de testes desnecessários.

Os resultados com o ISOCT mostram que o imageamento não invasivo do implante é viável. Mas é um método ainda em desenvolvimento, e, portanto, não está amplamente disponível. Para tornar o scanner ou varredura mais fácil e mais acessível, os pesquisadores estão trabalhando para adaptar as tecnologias de imagem mais onipresentes como o ultra-som para detectar pequenas quantidades de células tumorais no implante.

Além de fornecer uma maneira de detectar pequenos números de células cancerígenas antes que elas possam formar novos tumores em outras partes do corpo, o implante oferece uma possibilidade ainda mais intrigante: desvio das células metastáticas para longe dos órgãos vitais, e sequestrando-as onde elas não possam causar qualquer dano.

Nos estudos com camundongos, verificou-se que as células metastáticas foram pegas no implante antes que elas estivessem aparentes em órgãos vitais. Quando as células metastáticas finalmente realizaram seu caminho para os órgãos, os camundongos com implantes tinham um número significativamente menor de células tumorais em seus órgãos em relação aos controles sem implantes. Assim, o implante parece proporcionar um benefício terapêutico, muito provavelmente, capturando as células metastáticas e retirando-as da circulação, impedindo-as de se alojarem em qualquer lugar vital.

Curiosamente, não foi observado de as células cancerígenas escaparem, uma vez presas, do implante, e nem formarem um tumor secundário no mesmo. Um trabalho em curso ainda pretende entender o porquê disso. Se as células podem ficar imobilizadas e em segurança no implante ou se teriam de ser removidas periodicamente serão questões importantes a responder antes do implante poder ser utilizado em pacientes humanos.

O QUE O FUTURO NOS RESERVA

Por agora, esse trabalho tem como objetivo fazer o implante mais eficaz na captação e detecção de células cancerígenas. Desde que se testou o implante com células de câncer metastático da mama, também se quer estudar se o implante servirá para outros tipos de câncer. Além disso, os pesquisadores estão estudando as células que foram aprisionadas pelo implante, e entender como o implante interage com o corpo como um todo. Esta pesquisa básica deve dar-nos uma visão sobre o processo de metástase e como tratá-la. Uma clara demonstração de que a pesquisa básica pode ter aplicações na clínica. Uma lição para nossos governantes!

No futuro (e ainda pode estar longe), se prevê um mundo onde a recuperação de pacientes com câncer possa ser receber um implante de detector que fique de “guarda”, observando a recorrência da doença e impedindo-a que aconteça. Talvez o paciente até mesmo possa escanear o seu implante em casa com um smartphone e começar o tratamento precoce, quando a carga da doença é baixa e as terapias disponíveis possam ser mais eficazes. Melhor ainda, talvez, o implante possa continuamente desviar todas as células cancerígenas para longe de órgãos vitais por conta própria, como o eletroímã do Homem de Ferro que desvia estilhaços de seu coração.

Esta solução ainda não é uma “cura”. Mas seria transformar uma doença formidável da qual um em cada três sobreviventes de câncer, morreria. De outra forma, em última análise, uma condição em que esses pacientes poderiam facilmente viver.

Fonte: Profa Lonnie Shea, professor de Química e Engenharia Biomédica da Universidade de Michigan. The Conversation

Referências

1.Azarin SM, Yi J, Gower RM, Aguado BA, Sullivan ME, Goodman AG, et al. In vivo capture and label-free detection of early metastatic cells. Nature communications. 2015;6:8094.

Print Friendly

Deixe uma resposta

O seu endereço de email não será publicado Campos obrigatórios são marcados *


*

Você pode usar estas tags e atributos de HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>