Cientistas modificam bactérias para combater o cancro e depois se autodestruírem.

Current treatments aren't perfect

Em oncologia, há um problema recorrente: mesmo com décadas de avanços, muitos tumores continuam difíceis de atingir e de controlar. A verdade é que ainda estamos muito longe de uma “cura” universal para o cancro.

Ainda assim, começa a ganhar forma uma ideia que parece saída de ficção científica: bactérias programáveis, capazes de localizar tumores, libertar tratamento apenas onde faz falta e, no fim, desaparecerem sem deixar rasto. É aqui que a ciência está neste momento.

Muitos tumores são difíceis de tratar. Por vezes, os tratamentos não conseguem penetrá-los. Noutras situações, os tumores conseguem “contra-atacar” ao suprimir partes do sistema imunitário, reduzindo o impacto das terapias. Ou então desenvolvem resistência aos tratamentos.

O uso de bactérias pode ajudar a contornar estes obstáculos.

Há mais de um século, cirurgiões notaram que algumas pessoas com cancro que, inesperadamente, desenvolviam infeções bacterianas entravam em remissão - isto é, os sinais e sintomas do cancro diminuíam ou desapareciam.

Agora estamos a perceber o que pode explicar isto. De forma geral, as bactérias conseguem ativar o sistema imunitário do corpo para atacar as células cancerígenas.

Na verdade, esta abordagem já é usada na prática clínica. As bactérias são atualmente o tratamento de eleição em todo o mundo para certos casos de cancro da bexiga. Quando os médicos administram uma versão enfraquecida de Mycobacterium bovis diretamente na bexiga através de um cateter, a resposta imunitária do organismo destrói o cancro.

Why bacteria?

Algumas bactérias têm uma capacidade invulgar: conseguem, de forma natural, encontrar e crescer dentro de tumores sólidos - os que se desenvolvem em órgãos e tecidos - deixando o tecido saudável relativamente intacto.

Os tumores sólidos são locais “ideais” para estas bactérias, porque têm muitos nutrientes provenientes de células mortas, pouco oxigénio (um ambiente que estas bactérias preferem) e, geralmente, uma função imunitária reduzida, o que limita a capacidade de defesa contra as bactérias.

Tudo isto aponta para possíveis “carreiras” destas bactérias como mensageiras, transportando terapias anti-tumorais direcionadas.

Ao longo dos últimos 30 anos, mais de 500 artigos científicos, 70 ensaios clínicos e 24 empresas emergentes focaram-se na terapia bacteriana contra o cancro, com um crescimento a acelerar de forma acentuada nos últimos cinco anos.

A maioria das terapias bacterianas em ensaios clínicos atualmente tem como alvo tumores sólidos, incluindo cancro do pâncreas, do pulmão e cancros da cabeça e pescoço - precisamente os tipos que muitas vezes resistem aos tratamentos convencionais.

Bacteria could deliver cancer vaccines

As vacinas contra o cancro funcionam ao apresentar ao sistema imunitário as “impressões digitais” moleculares únicas de um cancro - conhecidas como antigénios tumorais - para que ele consiga procurar e eliminar células tumorais que exibem esses antigénios.

As bactérias podem servir como veículos para estas vacinas anticancro. Com engenharia genética, as instruções genéticas (ou ADN) nas bactérias que poderiam deixar-nos doentes podem ser removidas e substituídas por ADN que codifica antigénios tumorais que estimulam o sistema imunitário.

Listeria monocytogenes é a protagonista em mais de 30 ensaios clínicos de vacinas contra o cancro. Infelizmente, a maioria destes ensaios não demonstrou que estes tratamentos funcionem melhor do que os atuais.

O desafio está em ensinar o sistema imunitário a reconhecer com força suficiente os antigénios característicos do cancro - de modo a “guardar memória” - sem empurrar o organismo para um estado perigoso de hiperativação.

Bacteria could boost existing cancer therapies

Quase metade dos ensaios clínicos atuais que usam bactérias em terapias contra o cancro combinam bactérias com imunoterapias ou quimioterapia, como parte de planos de tratamento personalizados para intensificar o ataque do organismo ao cancro.

Várias abordagens já concluíram ensaios clínicos de fase 2. Entre elas está o uso de imunoterapia combinada com Listeria modificada para ativar o sistema imunitário em cancro do colo do útero recorrente.

Outro ensaio utilizou Salmonella modificada em pessoas com cancro do pâncreas avançado, em conjunto com quimioterapia, para aumentar a sobrevivência.

Bacteria could be 'bugs as drugs'

Equipar bactérias com um fármaco significa que poderiam destruir o tumor a partir do interior, criando “micróbios como medicamentos”.

Para isso, é necessário um controlo genético preciso do comportamento das bactérias. Os investigadores já conseguem reprogramar bactérias para detetar, processar e responder a sinais moleculares à volta do tumor.

Também é possível engenharia-las para se autodestruírem após libertarem um fármaco, segregarem moléculas que reforçam o sistema imunitário ou ativarem outras terapias mediante comando.

Estão ainda a ser desenvolvidas estirpes “multifuncionais” que combinam várias estratégias de tratamento ao mesmo tempo.

Espécies probióticas usadas em humanos há muitos anos são também candidatas, incluindo Escherichia coli Nissle, Lactobacillus e Bifidobacterium. Estas podem ser modificadas para produzir moléculas que matam células cancerígenas ou alterar o ambiente em torno do tumor.

How close are we, really?

Embora os primeiros ensaios em humanos indiquem que esta abordagem é, em geral, segura, encontrar a dose certa continua a ser um equilíbrio delicado.

As bactérias são também entidades vivas que podem evoluir de forma imprevisível, e o seu uso em humanos exige controlos de segurança rigorosos. Mesmo estirpes modificadas para maior segurança podem causar infeção ou desencadear inflamação excessiva.

Por isso, os cientistas estão a desenvolver estratégias de “biocontenção” - salvaguardas concebidas por engenharia que impedem a disseminação bacteriana para além dos tumores ou que fazem com que se autodestruam após o tratamento.

Se conseguirmos ultrapassar estes desafios, estes “medicamentos vivos” ainda terão de completar com sucesso ensaios clínicos e obter aprovação regulatória antes de serem usados de forma comum na prática clínica.

Se assim for, isto poderá marcar uma mudança profunda na forma como tratamos o cancro: de fármacos estáticos para sistemas biológicos adaptativos.

Josephine Wright, Senior Research Fellow, South Australian Health & Medical Research Institute and Susan Woods, Associate Professor, GESA Bushell Research Fellow, University of Adelaide and Principal Research Fellow, Precision Cancer Medicine, South Australian Health & Medical Research Institute

This article is republished from The Conversation under a Creative Commons license. Read the original article.