“Pois quando Hashem passar para ferir os egípcios, Ele verá o sangue na verga e nas duas ombreiras, e Hashem passará pela porta e não deixará o Destruidor entrar e destruir sua casa.” Êxodo 12:23 (The Israel BibleTM)
Uma nova abordagem de tratamento na batalha contra o câncer no sangue foi desenvolvida por pesquisadores da Universidade Bar-Ilan (BIU) em Ramat Gan (perto de Tel Aviv). O novo método envolve o ataque à proteína do citoesqueleto chamada WASp, que tem uma condição estrutural única nas células cancerosas hematológicas ativas. O citoesqueleto é uma estrutura que ajuda as células a manterem sua forma e organização interna e fornece suporte mecânico que possibilita às células desempenhar funções vitais, como divisão e movimento.
Para realizar suas funções malignas, as células cancerosas dependem da actina – uma proteína que desempenha um papel fundamental no citoesqueleto. As células malignas precisam de actina para serem ativas, proliferar, migrar e invadir. A proteína WASp controla a atividade e estrutura da actina.
A equipe da BIU liderada pela Prof. Mira Barda-Saad e sua equipe de pesquisa da Goodman Faculty of Life Sciences focou na destruição do WASp em células malignas e mostrou que a quebra do WASp ajuda a inibir e destruir essas células cancerosas. Sua pesquisa foi publicada recentemente na revista Nature Communications sob o título “Como alvo o fator de promoção da nucleação de actina WASp fornece uma abordagem terapêutica para malignidades hematopoiéticas.”
Até agora, o envolvimento do WASp no câncer não foi completamente compreendido, mas sabe-se que ele é encontrado nas células cancerosas em uma estrutura “aberta” única que permite que seja identificado e manipulado. Induzir a degradação de WASp “aberto” pode destruir principalmente as células malignas sem ameaçar as células saudáveis e pode ser usado para tratar a maioria dos tipos de câncer do sangue.
Para danificar o citoesqueleto da célula maligna, a equipe da BIU realizou uma triagem para identificar compostos de pequenas moléculas (SMCs) que degradam o composto WASp em sua condição estrutural “aberta”. Para identificar os SMCs, eles usaram tecnologias de bioconvergência, que combinam biologia com várias tecnologias de engenharia – neste caso, inteligência artificial e aprendizado de máquina (AI / ML).
Usando um dispositivo desenvolvido pelo Prof Yanai Ofran da BIU, pequenas moléculas foram identificadas no laboratório de Barda-Saad que, de fato, danificam as células cancerosas sem representar muito risco para as células saudáveis. Os pesquisadores provaram a eficácia do uso de SMCs para inibir a proliferação e destruir as células malignas em experimentos de laboratório usando células retiradas de pacientes reais, em cooperação com o Sheba Medical Center, bem como um modelo de camundongo com câncer de sangue humano.
A proteína WASp interage com outra proteína chamada WIP, que se liga a um ponto específico conhecido como “local de reconhecimento” e o protege contra a degradação. Os SMCs se ligam ao local de reconhecimento e evitam que as duas proteínas se liguem, promovendo assim a quebra do WASp, que não é mais protegido pelo WIP. “A ideia surgiu em meu laboratório quando descobrimos o processo de proteção WASp durante um estudo que foi publicado em 2014 na revista Science Signaling”, lembrou Barda-Saad. “Esta pesquisa primária levou ao desenvolvimento de uma nova estratégia de tratamento.”
Este estudo, que foi realizado nos últimos seis anos com financiamento da Autoridade de Inovação de Israel, pode fornecer uma resposta para tipos de câncer hematológico para os quais o tratamento ainda não foi descoberto. O direcionamento direcionado do WASp, que visa danificar o citoesqueleto das células cancerosas do sangue, poderia substituir tratamentos como a quimioterapia e outras terapias biológicas que, devido à sua não especificidade, danificam não apenas as células cancerosas, mas outras células do corpo, ou fazer com que as células cancerosas se tornem resistentes ao tratamento.
O conhecimento prévio dos locais de degradação WASp, também identificados no laboratório de Barda-Saad, permitiu aos pesquisadores definir as várias propriedades dos locais de ligação e permitiu-lhes prever os tipos de SMCs que se ligariam à interfase entre as proteínas WASp e WIP, e separar eles.
A equipe de pesquisa usou o aprendizado de máquina para prever as interações do WASp com seu ambiente e identificar moléculas que não bloqueariam os locais de degradação do WASp. No momento em que essas moléculas foram identificadas, os pesquisadores verificaram sua atividade por meio de trabalhos experimentais moleculares e bioquímicos com culturas de células e, posteriormente, com um modelo de camundongo portador de tumores malignos humanos.
Barda-Saad observou que os SMCs já estão sendo usados para vários fins médicos e podem ser administrados aos pacientes por meio do sistema sanguíneo ou por ingestão. Um indicador da segurança desta nova estratégia de tratamento é a estrutura da WASp nas células sanguíneas normais; é uma estrutura “fechada”, comparada com a estrutura aberta encontrada nas células malignas do sangue, o que impede que as SMCs se liguem ao local de reconhecimento.
Como resultado, pelo menos em teoria, usar os SMCs não apresenta nenhum risco significativo. No entanto, o conceito deve, obviamente, passar por testes de segurança pré-clínicos e clínicos, como é o procedimento padrão com qualquer medicamento. Esta pesquisa se concentra principalmente no linfoma não-Hodgkin, mas como outros tipos de cânceres hematológicos também expressam a proteína-alvo, que não é expressa em células que não são células do sangue, há uma boa chance de que isso possa funcionar para eles também, o equipe disse.
Para Barda-Saad, o desenvolvimento dessa nova estratégia terapêutica é mais do que apenas uma conquista científica. ?Por muitos anos, durante meus estudos de doutorado e pós-doutorado no Weizmann Institute of Science em Rehovot, e mais tarde no US National Institutes of Health em Maryland, concentrei-me na pesquisa básica. Vários casos de câncer descobertos na minha família me levaram a adotar uma abordagem de aplicativo – como eu poderia pegar o conhecimento primário e usá-lo para desenvolver uma estratégia terapêutica ?, concluiu. ?O processo é demorado e demorado porque exige um entendimento profundo de como as células funcionam e como as células cancerosas são diferentes das células normais – quais são seus pontos fracos que podem ser explorados? Nesta pesquisa, usamos o vasto conhecimento que adquirimos para projetar uma estratégia que pode ser aplicada clinicamente. ?
Publicado em 27/10/2021 07h51
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