Uma vacina viável para tumores resistentes: vacina contra o câncer baseada em biomaterial combina quimio e imunoterapia para tratar câncer de mama triplo-negativo em camundongos

Os pacientes com câncer¹ têm várias opções de tratamento disponíveis hoje, mas cada uma tem suas desvantagens. A quimioterapia² mata as células³ cancerosas que se dividem rapidamente, mas também danifica as células³ saudáveis do corpo e muitas vezes não previne com eficácia a metástase⁴ do tumor⁵ ou a recorrência⁶ da doença. As imunoterapias evitam esses problemas agindo no sistema imunológico⁷ de um paciente para gerar uma resposta anticâncer sustentada, mas frequentemente têm problemas para acessar os tumores devido ao ambiente local imunossupressor⁸ que os tumores criam.

Alguns tumores são pouco imunogênicos, incluindo cânceres de mama⁹ triplo negativo (CMTNs), e permanecem resistentes às imunoterapias atuais, devido em parte à dificuldade de reprogramar o microambiente tumoral altamente imunossupressor⁸.

Agora, uma nova abordagem com o melhor dos dois mundos empacota o poder de matar o câncer¹ da quimioterapia² e a eficácia de longo prazo da imunoterapia em uma vacina¹⁰ contra o câncer¹ baseada em biomaterial que pode ser injetada adjacente a um local do tumor⁵. Quando camundongos com câncer¹ de mama⁹ triplo-negativo agressivo receberam a vacina¹⁰, 100% deles sobreviveram a uma injeção¹¹ subsequente de células³ cancerosas sem recidiva¹². Esta pesquisa foi publicada na Nature Communications.

Saiba mais sobre "Câncer¹ de mama⁹ triplo negativo", "O que são metástases¹³", "Quimioterapia²" e "Imunoterapia".

“O câncer¹ de mama⁹ triplo-negativo não estimula respostas fortes do sistema imunológico⁷ e as imunoterapias existentes não conseguiram tratá-lo. Em nosso sistema, a imunoterapia atrai várias células³ imunológicas para o tumor⁵, enquanto a quimioterapia² produz um grande número de fragmentos¹⁴ de células³ cancerosas mortas que as células³ imunológicas podem pegar e usar para gerar uma resposta específica ao tumor⁵ eficaz", disse o co-primeiro autor Hua Wang, um pós-doutor pela Harvard John A. Paulson School for Engineering and Applied Sciences e membro de desenvolvimento de tecnologia no Wyss Institute for Biologicamente Inspired Engineering de Harvard.

No estudo, os pesquisadores utilizaram uma estrutura à base de biomaterial para quimioimunoterapia in situ¹⁵ para tratar tumores pouco imunogênicos. Eles mostraram que géis de alginato macroporoso injetados peritumoralmente, carregados com uma molécula de proteína chamada fator estimulador de colônia de granulócitos¹⁶-macrófagos¹⁷ (GM-CSF, do inglês Granulocyte-Macrophage Colony Stimulating Factor) para a concentração de células dendríticas¹⁸ (CDs), oligonucleotídeos CpG e um conjugado de doxorrubicina-iRGD, intensificam a morte imunogênica de células³ tumorais, aumentam células³ T CD8+ sistêmicas específicas para o tumor⁵, repolarizam macrófagos¹⁷ associados ao tumor⁵ em direção a um fenótipo¹⁹ tipo M1 inflamatório e melhoram significativamente a eficácia antitumoral contra CMTNs pouco imunogênicos.

Este sistema também previne a recorrência⁶ do tumor⁵ após a ressecção cirúrgica e resulta em 100% de sobrevida²⁰ livre de metástases¹³ após nova provocação.

Embora esses resultados tenham revelado o efeito da vacina¹⁰ na ativação do sistema imunológico⁷, a equipe também queria entender como ela afetava o microambiente local do tumor⁵. A análise das vacinas e de seus tumores próximos revelou que as células³ em tumores tratados com géis contendo GM-CSF, Dox-iRGD e CpG tinham uma quantidade aumentada da proteína calreticulina em suas superfícies, o que é um indicador de morte celular. Os camundongos que receberam a vacina¹⁰ de três partes também exibiram um maior número de macrófagos¹⁷ pró-inflamatórios: leucócitos²¹ que estão associados a uma melhor atividade anticâncer e maior sobrevida²⁰.

Esta quimioimunoterapia que concentra células dendríticas¹⁸ para apresentar antígenos²² tumorais endógenos gerados in situ¹⁵ pode servir amplamente como uma plataforma fácil para modular o microambiente tumoral supressor²³ e permitir a vacinação personalizada contra o câncer¹ in situ¹⁵.

A equipe da pesquisa continua a explorar a combinação de quimioterapia² com vacinas contra o câncer¹ e espera melhorar sua eficácia antitumoral para outros modelos de tumor⁵ de difícil tratamento. A equipe espera que estudos futuros para melhor compreender e otimizar o sistema permitam que ele avance para testes pré-clínicos e, eventualmente, pacientes humanos.