Menu
Por que um mesmo tratamento de câncer de mama cura um paciente, mas falha em outro? E como as células tumorais conseguem escapar do tecido de origem para colonizar órgãos distantes?
Desvendar esses enigmas da oncologia é a missão de cientistas do CNPEM (Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais), em Campinas (SP). Em investigações de ponta, pesquisadores buscam decifrar os mecanismos de resistência a medicamentos e os caminhos silenciosos da metástase.
“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.
Entre as frentes de trabalho, uma das linhas de investigação mais desafiadoras concentra-se em entender como as células cancerosas conseguem atingir o cérebro. Para mapear esse trajeto, a equipe realiza experimentos em laboratório com um modelo capaz de reproduzir características da barreira natural que protege o sistema nervoso central, isolando os fatores que permitem a invasão.
Em paralelo, para responder por que tumores aparentemente semelhantes reagem de forma oposta aos mesmos remédios, os pesquisadores estão desenvolvendo uma coleção de organoides, pequenos modelos tridimensionais cultivados a partir de amostras de pacientes brasileiras. Ao reproduzirem a arquitetura e a complexidade dos tumores originais, essas estruturas criam um ambiente ideal para testar e prever a eficácia de novas estratégias terapêuticas.
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.
Pesquisadores e prazos
Na pesquisa de Ana Clara Bastos e Maria Eduarda Mundim sobre como as células do câncer de mama chegam ao cérebro, o sistema está em fase de desenvolvimento e validação. Guilherme Tamarindo e outros pesquisadores investigam o metabolismo dos tumores e sua relação com a resposta imunológica.
Queila Dias, Saul Samanamud, Alex Castro e Julia Santos trabalham na criação de um banco de modelos tridimensionais de tumores de pacientes brasileiras, que está em expansão, com testes de medicamentos em andamento.
Cyro Negrão pesquisa nanopartículas que podem aproximar células cancerosas circulantes das células de defesa do organismo, enquanto Jefferson Felipe de Souza investiga como essas células utilizam nutrientes para sobreviver; ambos os estudos estão em fase pré-clínica, sem cronograma de conclusão informado. Outra frente investiga o metabolismo dos tumores e sua relação com a resposta imunológica, também em fase pré-clínica.
Em estudo com participação de estudantes da Ilum Escola de Ciência, sob supervisão de Cyro Negrão e Sandra Dias, nanopartículas de cobre foram testadas em diferentes tipos de células de câncer de mama; o artigo está em revisão por pares, e novas experiências serão necessárias para validar os resultados, sem prazo definido.
Já Renato Sousa Lima e Bruna Olsen desenvolvem um dispositivo com 216 sensores para monitorar a resposta das células aos quimioterápicos. Após testes iniciais, os experimentos com células de pacientes estão em andamento, e as etapas de cultivo no dispositivo e exposição aos medicamentos estão previstas para começar no início do mês de novembro.
Pesquisadores estarão disponíveis para entrevistas com informações sobre os estudos, detalhes dos métodos desenvolvidos e estágios em que se encontram.
Sobre o CNPEM (https://cnpem.br/)
O Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM) abriga um ambiente científico de fronteira, multiusuário e multidisciplinar, com ações em diferentes frentes do Sistema Nacional de CT&I. Organização Social supervisionada pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), com interveniência do Ministério da Educação e do Ministério da Saúde, o CNPEM é impulsionado por pesquisas que impactam as áreas de saúde, energia, materiais renováveis e sustentabilidade. Responsável pelo Sirius, maior equipamento científico já construído no País.
O CNPEM hoje desenvolve o projeto Orion, complexo laboratorial para pesquisas avançadas em patógenos. Equipes altamente especializadas em ciência e engenharia, infraestruturas sofisticadas abertas à comunidade científica, linhas estratégicas de investigação, projetos inovadores com o setor produtivo e formação de pesquisadores e estudantes compõem os pilares da atuação deste centro único no País, capaz de atuar como ponte entre conhecimento e inovação. As atividades de pesquisa e desenvolvimento do CNPEM são realizadas por seus Laboratórios Nacionais de: Luz Síncrotron (LNLS), Biociências (LNBio), Nanotecnologia (LNNano) e Biorrenováveis (LNBR), além de sua unidade de Tecnologia (DAT) e da Ilum Escola de Ciência, curso de bacharelado em Ciência e Tecnologia.
As informações são do CNPEM