Estudos usam células de pacientes, partículas minúsculas e novas tecnologias para entender as diferenças entre tumores e buscar caminhos para tratamentos mais personalizados
Como tornar o tratamento de pacientes com câncer de mama mais eficaz e seguro? Ou por que um medicamento funciona para alguns tumores de mama, mas não para outros? Essa é uma das questões que desafiam os cientistas que estudam a doença. Outro grande desafio é saber como as células cancerosas saem do tumor original e se espalham pelo organismo. Essas perguntas estão sendo investigadas por pesquisadores do CNPEM (Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais), em Campinas (SP), que avançam em estudos para ampliar o conhecimento sobre a doença e descobrir novas estratégias de tratamento.
“Nossas pesquisas no CNPEM procuram compreender por que os tumores de mama respondem de maneiras diferentes aos tratamentos e como algumas células conseguem se espalhar para outros órgãos”, explica a pesquisadora Sandra Dias.
Uma das linhas de pesquisa busca entender como as células do câncer de mama conseguem chegar ao cérebro. Para isso, pesquisadores realizam experimentos em laboratório com um modelo capaz de reproduzir algumas características da barreira natural que protege o órgão. O objetivo é entender o processo de metástase e identificar os fatores que permitem às células cancerosas atravessar essa proteção.
Outra linha de pesquisa busca entender por que pacientes com tumores aparentemente semelhantes podem responder de forma diferente aos mesmos medicamentos. Para investigar essa questão, os pesquisadores estão criando uma coleção de pequenos modelos tridimensionais de tumores, cultivados a partir de amostras de pacientes brasileiras. Chamadas organoides, essas estruturas reproduzem algumas características dos tumores originais e permitem estudar como reagem a diferentes tratamentos.
Placa de cultura utilizada para cultivar organoides derivados de tumores de mama de pacientes brasileiras.
Financiado pelo Ministério da Saúde, o projeto conta com a participação de hospitais parceiros, como o CAISM/Unicamp, o Instituto do Câncer do Estado de São Paulo (ICESP) e o A.C.Camargo Cancer Center. No futuro, os resultados poderão contribuir para o desenvolvimento de tratamentos mais personalizados. Essa aplicação, porém, ainda depende da validação da tecnologia para essa finalidade.
Os cientistas também investigam células cancerosas que se desprendem do tumor e passam a circular pelo sangue. Algumas conseguem sobreviver e alcançar outros órgãos, contribuindo para a disseminação da doença. Uma das estratégias estudadas utiliza partículas extremamente pequenas, desenvolvidas para aproximar essas estruturas das células de defesa do organismo, capazes de destruí-las. Há ainda estudos para entender como o câncer utiliza nutrientes para se manter e se desenvolver, com o objetivo de identificar formas de interromper esse processo.
Os pesquisadores também analisaram os efeitos de partículas minúsculas de cobre sobre diferentes tipos de células de câncer de mama. Embora o cobre seja importante para o funcionamento do organismo, em determinadas concentrações, pode ser tóxico. Nos testes em laboratório, as células de um dos três tipos de tumor estudados foram mais afetadas pelas partículas do que as dos outros dois. O resultado pode ajudar a entender por que tumores distintos reagem de maneiras diferentes. A pesquisa, que contou com a participação de estudantes da Ilum Escola de Ciência, ainda precisa passar por uma nova etapa de testes para que os resultados sejam confirmados.
Em uma outra frente, o CNPEM desenvolve ainda dispositivos que utilizam microfluídica, sensores e inteligência artificial para testagem rápida e barata do efeito de quimioterápicos em células de pacientes com câncer de mama. O objetivo desse método in vitro é apoiar a decisão clínica de modo personalizado ao tornar mais célere a definição do tratamento mais eficaz e seguro para o paciente. Financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), o projeto conta com a participação do ICESP.
O dispositivo é baseado em um pequeno chip que reúne 216 sensores eletroquímicos acoplados a canais microfluídicos, que permitem a adição de líquidos em pequenas quantidades. Células provenientes das pacientes são, a princípio, cultivadas sobre os sensores. Com o auxílio de aprendizado de máquinas, esses mesmos sensores monitoram a morte das células após a sua interação com um dado fármaco. Após a fabricação e testes de caracterização dos dispositivos, estão em andamento experimentos com células extraídas de pacientes.
“Futuramente, após a sua devida validação, o dispositivo representará um aliado importante da oncologia de precisão para o tratamento do câncer de mama, o tipo de tumor maligno mais incidente entre as mulheres tanto no Brasil quanto no mundo. Acreditamos que o nosso dispositivo contribuirá para aumentar a sobrevida das pacientes pela seleção, em laboratório, de quimioterápicos que irão gerar maior eficácia terapêutica e menor incidência de efeitos colaterais”, destaca o pesquisador Renato Sousa Lima.
Os estudos do CNPEM reúnem conhecimentos de diferentes áreas da ciência e utilizam tecnologias avançadas para investigar questões importantes sobre o câncer de mama. Embora as pesquisas estejam em diferentes etapas de desenvolvimento, seus resultados poderão contribuir para compreender melhor a doença, identificar características relacionadas à resistência a medicamentos e orientar futuras estratégias de tratamento. As abordagens investigadas ainda são experimentais e ainda não estão disponíveis para aplicação clínica.
