Uma equipe de bioengenheiros do Instituto de Tecnologia da Geórgia está expandindo a precisão e o poder da terapia que já está revolucionando a oncologia.
A terapia com células CAR-T foi saudada por pacientes, pesquisadores clínicos, investidores e pela mídia como uma cura excepcional para certos tipos de câncer.
Em que consiste a terapia CAR-T
A terapia envolve a engenharia das células T do próprio paciente, um tipo de glóbulo branco, em laboratório. Um receptor de antígeno quimérico (CAR) é então adicionado e, finalmente, as células imunológicas CAR-T “personalizadas” são devolvidas ao corpo do paciente, onde procuram e destroem as células tumorais. É assim que funciona, quando funciona.
É uma área de imunoterapia nova, em evolução e em rápida expansão. Neste momento, existem mais de 500 ensaios clínicos em todo o mundo que analisam as células CAR-T para o tratamento do cancro.
CAR-T: para muitos, mas não para todos
A terapia CAR-T tem se mostrado muito eficaz para pacientes com cânceres líquidos que circulam no sangue, como leucemia
Gabe Kwong, Departamento de Engenharia Biomédica da Georgia Tech and Emory.
Infelizmente, para tumores sólidos (sarcomas, carcinomas), os CAR-T não funcionam bem, por vários motivos. Um grande problema é que as células CAR-T são imunossuprimidas pelo microambiente tumoral.
Kwong e colegas estão fazendo algumas mudanças celulares para melhorar a forma como as células CAR-T combatem o câncer. Eles adicionaram um “interruptor genético liga-desliga” às células e desenvolveram um sistema de controle remoto que envia as células T modificadas em “missões de precisão” do microambiente tumoral, onde matam o tumor e previnem a recorrência.
A equipe ilustrou o novo método em um estudo publicado recentemente na revista Nature Biomedical Engineering.
O último estudo
Kwong e colegas estão explorando, como mencionado, a possibilidade de controlar remotamente terapias celulares. Uma maneira de “direcionar” com precisão a IA tumoresonde quer que estejam no corpo. Gostar? ativação de células CAR-T com calor quando já estão dentro dos tumores, superando problemas de imunossupressão.
Em um teste em ratos, os pesquisadores emitiram pulsos de laser de fora do corpo do animal, onde o tumor está localizado. Nanotubos de ouro injetados na área do tumor transformaram ondas de luz em calor localizado, elevando a temperatura para 40-42 graus Celsius (104-107,6 F). Basta acionar o interruptor das células CAR-T, mas não tão quente a ponto de danificar o tecido SAUDÁVEL ou as próprias células CAR-T.
Uma vez “ligadas”, as células CAR-T começam a fazer o seu trabalho, aumentando a expressão de proteínas que combatem o cancro.
Uma incrível atualização genética
A verdadeira novidade deste estudo, diz Kwong, é a engenharia genética aplicada às células CAR-T. Trabalho duro, que levou os últimos três anos.
Agora as células CAR-T têm um “interruptor” que responde ao calor e a outras atualizações: foram literalmente “religadas” para produzir moléculas que estimulam o sistema imunitário. E produzi-los apenas onde forem necessários.
Essas proteínas que combatem o câncer são realmente eficazes, mas são muito tóxicas para serem administradas sistemicamente. Com nossa abordagem, obtemos todas as vantagens sem as desvantagens.
Gabe Kwong
Os resultados? Extraordinário
O último estudo mostra que a terapia CAR-T curou o câncer em ratos. A abordagem da equipe não apenas eliminou os tumores, mas também evitou recaídas, o que é fundamental para a sobrevivência a longo prazo.
Outros estudos irão aprofundar a personalização das células CAR-T e como o calor será irradiado para a área do tumor.
“Em humanos usaremos o ultrassom focalizado, que é absolutamente não invasivo e capaz de afetar qualquer parte do corpo”, diz Kwong. “Uma das limitações do laser é que ele não penetra muito no corpo. Em caso de malignidade profunda, isso é um problema. Queremos eliminar problemas."
