Imunoterapia: Kit de anticorpos para combater tumores

Ludwig-Maximilians-Universidade de Munique

Um novo estudo destaca o potencial das estruturas artificiais de DNA que, quando equipadas com anticorpos, instruem o sistema imunológico a atingir especificamente as células cancerígenas.

A imunoterapia é vista como uma arma excepcionalmente promissora na luta contra o câncer. Em essência, o objetivo é ativar o sistema imunológico do corpo de forma que ele identifique e destrua as células malignas. No entanto, a destruição deve ser tão eficaz e específica quanto possível, para evitar danificar as células saudáveis. Uma equipe de pesquisadores da LMU, da Universidade Técnica de Munique (TUM) e da Helmholtz Munich publicou agora um novo estudo na Nature Nanotechnology no qual apresentam um método promissor para o desenvolvimento de agentes definidos pelo usuário que podem fazer exatamente isso. “A peça central é um pequeno chassi de cadeias dobradas de DNA que pode ser especificamente equipado com qualquer anticorpo”, explica o professor Sebastian Kobold, um dos principais autores. No Hospital Universitário de Munique, a sua equipa investigou o impacto dos novos substratos tanto in vitro como in vivo.

Usando origami de DNA para recrutar células T

Essa nova classe de agentes, os engajadores programáveis ​​de células T (PTEs), são criados com origami de DNA, uma nanotecnologia na qual fios de DNA autodobráveis ​​se reúnem em uma estrutura simulada antecipadamente no computador. Seu design permite que diferentes anticorpos sejam fixados em quatro posições. Os anticorpos que se ligam especificamente a certas células tumorais são adicionados de um lado, enquanto os anticorpos que são reconhecidos pelas células T do sistema imunológico são montados no outro. As células T então destroem as células marcadas. “Essa abordagem nos permite produzir todos os tipos de PTEs diferentes e adaptá-los para obter efeitos otimizados”, diz o Dr. Adrian Gottschlich, um dos principais autores do estudo. “Combinações infinitas são, em teoria, possíveis, tornando o PTE uma plataforma altamente promissora para o tratamento do câncer.” Os cientistas produziram 105 combinações diferentes de anticorpos para o estudo, testando-os in vitro para ver quão especificamente se ligavam às células-alvo e quão bem-sucedidos eram no recrutamento de células T. As combinações poderiam ser geradas de forma modular e sem a prévia otimização demorada dos anticorpos. Eles conseguiram provar que mais de 90% das células cancerígenas foram destruídas após 24 horas. Para descobrir se isto também funcionava em organismos vivos, o professor Kobold e os seus colegas examinaram se os PTEs também reconhecem e induzem a destruição de células cancerígenas em organismos portadores de tumores. “Conseguimos comprovar que nossos PTEs feitos a partir de estruturas de origami de DNA também funcionam in vivo”, afirma Gottschlich.

Versátil e definido pelo usuário

Gottschlich explica que, graças à possibilidade de montar diferentes anticorpos ao mesmo tempo, as células tumorais podem ser direcionadas com muito mais precisão. Também é mais fácil controlar a ativação do sistema imunológico. Isto aumenta as perspectivas de tratamento bem sucedido do cancro, distinguindo com maior precisão entre células doentes e saudáveis ​​e minimizando assim os efeitos secundários. À luz da natureza modular, adaptabilidade e alto grau de endereçabilidade das tecnologias de origami de DNA, os pesquisadores esperam que um amplo espectro de plataformas de imunoterapia complexas e até mesmo controladas por lógica possa ser desenvolvido. Os cientistas da TUM, Dr. Sebastian Kobold está confiante: “Acreditamos que nossas descobertas permitirão os testes clínicos de nanotecnologias de DNA e demonstrarão o potencial de estratégias de engenharia biomoleculares baseadas em origami de DNA para aplicações médicas”.

Nanotecnologia da Natureza

10.1038/s41565-023-01471-7

Engajadores de células T multiespecíficos programáveis ​​baseados em origami de DNA

17 de agosto de 2023