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As células cancerosas têm uma série de características que permitem ao sistema imunológico identificá-las e atacá-las. No entanto, essas mesmas células criam um ambiente que bloqueia as células imunes e protege o tumor. Isso significa que as células imunes não podem alcançar as células cancerosas para removê-las. A comunidade científica trabalha há anos para aumentar a eficácia do sistema imunológico contra o câncer usando vacinas baseadas em células tumorais mortas.
Cientistas do IRB Barcelona, liderados pelo pesquisador do ICREA Dr. Manuel Serrano, e Dr. Federico Pietrocola, agora no Karolinska Institutet, na Suécia, estudaram como a indução da senescência em células cancerosas melhora a eficácia da resposta imune em maior grau do que o células cancerosas mortas. Depois de vacinar camundongos saudáveis com células cancerígenas senescentes e, em seguida, estimular a formação de tumores, os pesquisadores observaram que os animais não desenvolveram câncer ou que o número que o fez foi significativamente reduzido. Eles também analisaram a eficácia da vacinação em animais que já haviam desenvolvido tumores. Nesse cenário, embora os resultados tenham sido mais moderados devido à barreira protetora do tumor, também foram observadas melhorias.
“Nossos resultados indicam que as células senescentes são uma opção preferencial quando se trata de estimular o sistema imunológico contra o câncer e abrem o caminho para considerar a vacinação com essas células como uma possível terapia”, explica o Dr. Serrano, chefe do Departamento de Plasticidade Celular e Laboratório de doenças do IRB Barcelona.
Os pesquisadores testaram a técnica em modelos animais de melanoma, um tipo de câncer caracterizado pela alta ativação do sistema imunológico, e também em modelos de câncer de pâncreas, que apresentam fortes barreiras contra as células imunes. A terapia de vacinação profilática com células cancerígenas senescentes foi eficaz contra ambos os tipos de tumores. Eles também complementaram o estudo com amostras de tumores de pacientes com câncer e confirmaram que as células cancerígenas humanas também têm maior capacidade de ativar o sistema imunológico quando já se tornaram senescentes.
O grupo agora está estudando a eficácia combinada da vacinação com células senescentes e tratamentos de imunoterapia.
Senescência e sua capacidade de ativar o sistema imunológico
A senescência é um estado de latência atingido por células danificadas ou envelhecidas em que não se reproduzem, mas também não desaparecem. As células senescentes emitem sinais de informação em seu ambiente, que avisam de sua presença, estimulando uma resposta inflamatória e regeneração tecidual.
No contexto do câncer, os pesquisadores liderados por Dr. Serrano descobriram que as células senescentes, por suas características, são uma boa opção para ativar o sistema imunológico e melhorar sua resposta ao tumor. Por um lado, por serem células vivas, as células senescentes permanecem no corpo por mais tempo do que as mortas e, assim, são capazes de estimular o sistema imunológico por mais tempo. Por outro lado, como essas células não se dividem, não conseguem regenerar o tumor.
“Nosso estudo conclui que a indução da senescência em células tumorais melhora o reconhecimento dessas células pelo sistema imunológico e também aumenta a intensidade da resposta que elas geram. Portanto, nossos resultados são muito positivos”, explica Inés Marín, doutoranda da mesmo laboratório e primeiro autor do estudo.
Conforme observado neste estudo, as células senescentes apresentam sinais únicos, que estimulam o reconhecimento e a ativação do sistema imunológico, e que diferem daqueles apresentados pelas células antes da indução da senescência.
Uma descoberta paralela feita pelo Dr. Scott W. Lowe e Dra. Direna Alonso-Curbelo
A descoberta feita pelo laboratório Cellular Plasticity and Disease foi publicada simultaneamente e na mesma revista que outro artigo liderado pelo Memorial Sloan Kettering Cancer Center (MSKCC) em Nova York e concluído em colaboração com o IRB Barcelona. Este último, de autoria da Dra. Direna Alonso-Curbello, agora chefe do laboratório de Inflamação, Plasticidade Tecidual e Câncer do IRB Barcelona, e do Dr. Scott W. Lowe, chega a conclusões complementares, apesar de estudar o assunto com uma abordagem muito diferente.
Em suma, o trabalho iniciado no MSKCC se concentrou em descrever como a indução da senescência em células tumorais altera os programas moleculares que mediam a comunicação entre o tumor e o sistema imunológico. “Até agora, a maioria dos estudos se concentrou na capacidade das células senescentes de “enviar” sinais inflamatórios para seu ambiente. Nosso trabalho mostra que essa comunicação é bidirecional, revelando que a senescência aumenta a capacidade das células de “receber” sinais de seu ambiente que ativar vias-chave para seu reconhecimento e destruição por células T citotóxicas”, explica o Dr. Alonso-Curbelo.
Este trabalho demonstra que a capacidade de “receber” sinais do ambiente, que é aumentada pela indução da senescência, amplifica os efeitos antitumorais de sinais como o interferon, tornando as células tumorais mais visíveis para o sistema imunológico e reativando os efeitos antitumorais. imunidade em modelos de câncer de fígado.
Outras doenças relacionadas ao envelhecimento e aquelas em que há presença prevalente de células senescentes, como a aterosclerose, também poderiam se beneficiar de possíveis vacinas com células senescentes. A este respeito, os cientistas do IRB Barcelona também relatam que as células senescentes podem ser erroneamente reconhecidas pelas células imunes como se fossem células estranhas. Esses achados estão de acordo com os relatados por outros pesquisadores que trabalham com células submetidas ao estresse, que também podem ser confundidas com células estranhas.
O estudo liderado pelo IRB Barcelona foi realizado em colaboração com os laboratórios liderados pela Dra. María Abad e Dra. Alena Gros, no Vall d’Hebron Institute of Oncology (VHIO) em Barcelona, e Dr. Etienne Caron, no CHU Sainte -Justine Research Centre no Canadá. Além disso, a Unidade de Bioestatística e Bioinformática, liderada pelo Dr. Camille Stephan-Otto Attolini, e o Núcleo de Histopatologia, liderado pelo Dr. Neus Prats, ambos do IRB Barcelona, também participaram.
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