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BACTÉRIAS GENETICAMENTE MODIFICADAS PODEM AJUDAR A COMBATER TUMORES

BACTÉRIAS GENETICAMENTE MODIFICADAS PODEM AJUDAR A COMBATER TUMORES

Marcos Alexandre Bezerra

Laboratório de Parasitologia Molecular / Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo / USP

Edição Vol. 2, N. 2, 20 de Outubro de 2014

DOI: http://dx.doi.org/10.15729/nanocellnews.2014.10.19.006

A ideia de injetar ou aplicar bactérias geneticamente modificadas em tumores que já resistiram a vários tratamentos não parece ser uma abordagem científica das mais sensatas ou lógicas se levarmos em consideração a possibilidade de um processo infeccioso irreparável ao paciente. Entretanto, não é assim que pensa um grupo de cientistas dos Estados Unidos que adotaram esta ideia e obtiveram resultados surpreendentes.

O fato é que este micro-organismo é capaz de, ao mesmo tempo, “comer” pedaços do tumor e evitar danos aos tecidos saudáveis do paciente, como pode ser observado em um estudo publicado pelo grupo de pesquisa do professor Shibin Zhou na revista especializada Science Translational Medicine (1).

Os pesquisadores foram capazes de desenvolver sua própria variedade ou cepa a partir da bactéria Clostridium novyi, capaz de causar infecções graves em pessoas e animais. O fato de essa bactéria ser anaeróbica, ou seja, precisar de um ambiente com pouca quantidade de oxigênio para sobreviver e se multiplicar, fez com que os cientistas pensassem na possibilidade de usá-la como uma arma contra a progressão de um tumor ou o retardamento de um estágio já avançado do mesmo (1).

O crescimento desordenado dos tumores faz com que, no interior deles, surjam regiões cheias de células com baixo suprimento de oxigênio – células que, aliás, são resistentes à quimioterapia ou à radioterapia – havendo a possibilidade de enviar a cepa modificada C. novyi a essas áreas para combater as células cancerígenas que constituem o tumor.

A utilização dessa bactéria contra as células tumorais foi possível após a “deleção” de parte do DNA desse micro-organismo, um gene que normalmente permite que este micróbio produza uma toxina bastante agressiva sob condições de baixa concentração de oxigênio (1).

Para o desenvolvimento da parte experimental deste estudo, as bactérias modificadas foram injetadas diretamente nos tumores de ratos com uma forma artificial e agressiva de câncer cerebral, depois em cães que tinham desenvolvido a doença naturalmente e, por final, em uma mulher de 53 anos com um tipo de câncer muscular, o qual já se encontrava em fase de metástase (disseminação pelo organismo) (2-7) (veja mais em http://www.nanocell.org.br/cancer-uma-via-sem-saida/). Surpreendentemente, o tratamento destes grupos experimentais à base de aplicações diretas de C. novyi sobre os tumores dobrou a expectativa de vida dos ratos e eliminou ou reduziu bastante o tumor em 40% dos cães tratados. O tumor no ombro da paciente apresentou uma redução significativa sobre o número de células cancerígenas não sendo possível a constatação de células cancerígenas viáveis sobreviventes à ação da bactéria (Figura 1) (1).

bacterias_tumores

Figura 1: Como funciona a terapia experimental com bactérias modificadas. 1)O micro-organismo. A bactéria Clostridium novyi é um micro-organismo encontrado naturalmente no solo. Ela se multiplica em condições anaeróbicas, ou seja, em locais com baixo teor de oxigênio, podendo causar infecções em pessoas e animais. 2) Modificação genética. Os pesquisadores modificaram geneticamente este micro-organismo, tornando-o incapaz de produzir uma toxina, e o injetaram diretamente em tumores presentes em camundongos, cães e numa paciente humana. 3) Justamente por não “gostar” de oxigênio, a bactéria conseguiu se multiplicar no interior dos tumores, que contêm regiões pouco oxigenadas. Ela passou então a destruir células tumorais e a se alimentar dos restos delas, deixando as células saudáveis intactas. 4) Teste em cães. Nosexperimentos, o tumor de algumas das cobaias foi totalmente eliminado; a injeção foi aplicada em cães que tinham desenvolvido naturalmente a doença e eliminou ou reduziu bastante o tumor em 40% dos animais. 5)Teste em humanos. Na paciente humana, a redução do tumor foi significativa, com apenas algumas células tumorais remanescentes.

De acordo com os pesquisadores, o mais importante para o sucesso foi a injeção direta da bactéria sobre o tumor e a preferência dela por ambientes com pouco oxigênio. Com isso, o micro-organismo atacou apenas a massa de células no interior do tumor. Entretanto, por outro lado, houve efeitos colaterais em todos os grupos tratados com C. novyi, os quais lembram muito uma infecção tradicional, com o surgimento de inchaço, dor e febre. Contudo estes efeitos foram controlados com antibióticos tradicionais (1).

Os resultados obtidos pelos pesquisadores parecem promissores por se tratar de um trabalho inicial. Dessa forma, o tratamento com esporos de C. novyi, injetados dentro do tumor, oferece uma maneira de erradicar as células neoplásicas com precisão, independente de alterações genéticas específicas do tumor. Além de matar diretamente as células tumorais em seus ambientes de hipóxia, C. novyi tem se mostrado capaz de induzir uma resposta imunitária antitumoral potente, tanto inata quanto adquirida em modelos pré-clínicos (8). Apesar de não haver uma evidência clara para demonstrar uma resposta imunitária antitumoral nos pacientes humanos e também em cães, a resposta inflamatória impressionante que foi induzida por injeção de C. novyi no tumor, fornece evidências inequívocas de uma resposta imune inata (1), ou seja, uma resposta imune que o paciente já nasceu com ela, porém é suprimida em decorrência de uma replicação acelerada das células cancerígenas, mas que por outro lado pode ser retomada à medida que essas células tumorais morrem, como foi observado, por exemplo, após o tratamento com C. novyi.

Referências

1. Roberts NJ, Zhang L, Janku F, Collins A, Bai RY, Staedtke V, et al. Intratumoral injection of Clostridium novyi-NT spores induces antitumor responses. Sci Transl Med. 2014 Aug 13;6(249). PubMed PMID: ISI:000340938300010. English.

2. Resende RR. CÂNCER: uma via sem saída? Nanocell News. 2014 04/22/2014;1(10). Epub 04/22/2014.

3. Resende RR. O QUE É O LINFOMA? Causas, Sintomas e Tratamentos do Linfoma. Nanocell News. 2014 05/13/2014;1(11). Epub 05/12/2014.

4. Resende RR. O CÂNCER DE MAMA: Causas, Sintomas e Tratamentos. Nanocell News. 2014 08/05/2014;1(15). Epub 08/04/2014.

5. Resende RR. O QUE É LEUCEMIA? Causas, Sintomas e Tratamentos da Leucemia. Nanocell News. 2014 06/03/2014;1(12). Epub 06/02/2014.

6. Resende RR. O CÂNCER DO FÍGADO: Causas, Sintomas e Tratamentos. Nanocell News. 2014 06/24/2014;1(13). Epub 06/24/2014.

7. Resende RR. O CÂNCER DE PULMÃO: Causas, Sintomas e Tratamentos. Nanocell News. 2014 07/14/2014;1(14). Epub 07/17/2014.

8. Agrawal N, Bettegowda C, Cheong I, Geschwind JF, Drake CG, Hipkiss EL, et al. Bacteriolytic therapy can generate a potent immune response against experimental tumors. P Natl Acad Sci USA. 2004 Oct 19;101(42):15172-7. PubMed PMID: ISI:000224688700036. English.

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