Os pesquisadores conseguiram a eliminação completa do tumor em camundongos com glioblastoma, a forma mais mortal de câncer no cérebro, usando um novo tratamento não invasivo administrado por meio de nanogotas nasais. A descoberta, detalhada este mês no PNAS, aproveita estruturas em nanoescala projetadas com precisão para ativar o sistema imunológico diretamente no cérebro, superando um grande obstáculo na imunoterapia contra o câncer.
Por que o glioblastoma permanece intratável
O glioblastoma se desenvolve a partir de células cerebrais em forma de estrela (astrócitos) e afeta cerca de três em cada 100.000 americanos. O seu crescimento agressivo e a resistência às terapias convencionais tornam-no quase sempre fatal. O principal desafio é fornecer medicamentos eficazes através da barreira hematoencefálica, um escudo protetor que impede que a maioria dos medicamentos chegue ao tumor.
“Nosso objetivo era contornar essa barreira e estimular o sistema imunológico a combater o glioblastoma sem procedimentos invasivos”, explicou o Dr. Alexander Stegh, professor de neurocirurgia da Universidade de Washington em St. “Nossa pesquisa prova que nanoestruturas projetadas com precisão podem ativar com segurança poderosas vias imunológicas nas profundezas do cérebro.”
Revivendo a imunidade em tumores “frios”
O glioblastoma é considerado um tumor “frio” imunológico, o que significa que não desencadeia uma resposta imunológica natural. Ao contrário dos tumores “quentes”, que respondem melhor à imunoterapia, o glioblastoma evita a detecção. Os cientistas têm procurado estimular a via STING (estimulador dos genes do interferon), que ativa as defesas imunológicas quando é detectado DNA estranho.
Os medicamentos anteriores que ativam o STING degradam-se rapidamente e requerem injeção direta no tumor – um método altamente invasivo. Os pesquisadores buscaram uma solução não invasiva.
“Queríamos poupar os pacientes de procedimentos desnecessários”, disse o Dr. Akanksha Mahajan, pesquisador de pós-doutorado. “Nós levantamos a hipótese de que plataformas em nanoescala poderiam fornecer esses medicamentos sem cirurgia.”
Nanodrops: núcleos de ouro para entrega do nariz ao cérebro
A equipe colaborou com o Dr. Chad Mirkin, da Northwestern University, que desenvolveu ácidos nucleicos esféricos (SNAs) – partículas em nanoescala densamente revestidas com DNA ou RNA. Os SNAs são mais eficazes na administração de medicamentos do que os métodos tradicionais.
Os pesquisadores projetaram SNAs com núcleos de nanopartículas de ouro e fragmentos de DNA que ativam a via STING nas células do sistema imunológico. As partículas foram administradas através das passagens nasais, explorando a conexão nervosa direta com o cérebro.
Esta é a primeira vez que a terapia em nanoescala desencadeou uma resposta imunológica contra tumores cerebrais por meio de administração intranasal.
Rastreando Nanodrops em Tempo Real
Os pesquisadores marcaram os SNAs com um marcador fluorescente detectável por luz infravermelha próxima. Administradas a camundongos com glioblastoma, as partículas viajaram ao longo do nervo facial até o cérebro.
Uma vez lá, a resposta imune concentrou-se nas células imunológicas adjacentes ao tumor. A atividade também foi detectada nos gânglios linfáticos próximos, mas a propagação foi limitada, minimizando os efeitos fora do alvo. A via STING foi ativada nas células do sistema imunológico, desencadeando um ataque anticancerígeno mais forte.
Combinando Terapias para Eliminação Completa
Quando combinada com medicamentos que ativam os linfócitos T (outra célula imunológica essencial), a nanoterapia de duas doses erradicou tumores em ratos e proporcionou imunidade duradoura contra recorrências. Esses resultados superaram os das terapias existentes direcionadas ao STING.
Stegh enfatizou que estimular o STING por si só não cura o glioblastoma, pois o tumor emprega múltiplas táticas de evasão imunológica. Sua equipe está agora desenvolvendo nanoestruturas com múltiplos recursos de ativação imunológica para um impacto terapêutico mais amplo.
“Esta abordagem oferece esperança de tratamentos mais seguros e eficazes para o glioblastoma e outros cancros resistentes à imunoterapia”, concluiu o Dr. Stegh. “Isso representa um passo crucial em direção à aplicação clínica.”
Esta pesquisa foi financiada pelo Instituto Nacional do Câncer e por várias organizações filantrópicas. As divulgações incluem laços financeiros entre investigadores e empresas que desenvolvem plataformas terapêuticas SNA.
