Cientistas alteram bactéria para atacar tumores

Cientistas ligados à Universidade de Waterloo, no Canadá, modificaram geneticamente a bactéria Clostridium sporogenes com o objetivo de torná-la mais eficaz no combate ao câncer. A estratégia consiste em usar esporos que permanecem inativos em tecidos saudáveis, mas se ativam justamente nas regiões internas dos tumores, onde a concentração de oxigênio é baixa.

O estudo (que pode ser lido na íntegra) foi conduzido por Bahram Zargar, CEO e cofundador da CREM Co Labs, e Sara Sadr, ambos ex-alunos do Departamento de Engenharia Química da instituição canadense.

Uma alternativa às terapias convencionais

O uso de bactérias contra o câncer não é uma aposta recente. No início do século XX, o médico nova-iorquino William Coley já havia registrado casos de regressão tumoral associados a infecções bacterianas graves. A partir dessas observações, ele passou a injetar bactérias vivas em pacientes oncológicos.

Segundo o relato da pesquisa, os primeiros testes de Coley mostraram que um terço dos pacientes apresentou melhora, a maior parte não respondeu ao tratamento e cerca de 5% morreram em decorrência da infecção.

Posteriormente, o médico passou a utilizar bactérias tratadas com calor, obtendo resultados superiores com o método que ficou conhecido como “toxinas de Coley”.

Com o avanço da cirurgia, da radioterapia e da quimioterapia, esse tipo de abordagem perdeu espaço nas décadas seguintes, sobretudo pela dificuldade de padronizar micro-organismos vivos em comparação a tratamentos mais controláveis.

Limitação identificada em ensaios anteriores

Estudos realizados em meados do século XX já haviam testado esporos da C. sporogenes em pacientes. Testes prévios em camundongos indicavam que os esporos ficavam inertes em tecido sadio e se desenvolviam apenas dentro dos tumores.

Ainda assim, os ensaios clínicos com pacientes mostraram regressão tumoral limitada e temporária. A explicação está na estrutura dos tumores: as bactérias danificavam o núcleo interno, pouco oxigenado, mas não alcançavam a borda externa da massa tumoral, onde o suprimento de oxigênio é maior. Essa região seguia intacta e permitia que o tumor voltasse a crescer.

Modificações genéticas aplicadas à bactéria

Para superar essa barreira, a equipe recorreu a ferramentas de biologia sintética e promoveu duas alterações genéticas na C. sporogenes. A primeira introduziu um gene que amplia a tolerância da bactéria ao oxigênio, permitindo que ela avance também sobre as bordas externas do tumor, mais oxigenadas.

A segunda modificação incorporou um mecanismo de controle chamado “quorum sensing”, que regula a ativação da tolerância ao oxigênio. Esse sistema só libera a característica modificada quando as bactérias já colonizaram o tumor e atingem uma quantidade mínima de células no local, o que reduz o risco de atuação em tecidos saudáveis.

De acordo com os autores, futuras etapas da pesquisa podem associar esse mecanismo de controle a outras funções, como a liberação de compostos medicamentosos dentro do tumor ou o estímulo ao sistema imunológico do paciente.

O trabalho ainda está em fase inicial. Os responsáveis afirmam que os resultados obtidos até o momento devem contribuir para o desenvolvimento de bioterápicos vivos voltados ao tratamento oncológico, linha de pesquisa que reúne diferentes grupos científicos dedicados ao tema.

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