Notícia

Radioteranóstica: novos medicamentos em desenvolvimento combinam radionuclídeos para diagnóstico e terapia de tumores

Fonte

Universidade de Zurique

Data

segunda-feira, 6 maio 2024 19:40

Áreas

Bioinformática. Biologia. Biomarcadores. Biomedicina. Bioquímica. Biotecnologia. Desenvolvimento de Fármacos. Diagnóstico. Engenharia Biológica. Entrega de Medicamentos. Imunologia. Medicina de Precisão. Medicina Nuclear. Microbiologia. Oncologia. Patologia. Química Medicinal. Radiologia. Radioterapia. Saúde Pública.

No projeto SMARTdrugs, financiado pelo Conselho Europeu de Inovação, uma equipe internacional de pesquisadores da Suíça, Alemanha, Reino Unido, Países Baixos e Espanha pretende criar uma nova classe de terapias: a ‘radioteranóstica‘. Esses medicamentos combinam radionuclídeos diagnósticos e terapêuticos em um composto supramolecular com a finalidade de gerar imagens e tratar tumores.

Na Universidade de Zurique, na Suíça, o projeto de pesquisa é liderado pelo Dr. Jason Holland, professor do Departamento de Química e catedrático de Radioquímica Medicinal. “Nosso objetivo é desenvolver compostos supramoleculares para tratar dois tipos agressivos de câncer que atualmente apresentam prognóstico muito ruim para os pacientes afetados: os tumores de pulmão e de cérebro”, afirmou o pesquisador. O consórcio é composto por cinco equipes europeias que reúnem competências, tecnologias e conhecimentos complementares em Química Sintética, Biologia Radiofarmacêutica e diagnóstico e terapia do câncer.

Recentemente, o projeto SMARTdrugs recebeu um investimento do Conselho Europeu de Inovação de quase 4 milhões de euros (cerca de R$ 21,9 milhões).

Radionuclídeos no diagnóstico e tratamento do câncer

Para os oncologistas, é importante reconhecer o tamanho e a localização dos tumores cancerígenos para escolher a melhor opção de tratamento para um paciente e acompanhar o tratamento ao longo do tempo para ver se está tendo o efeito esperado. Os tumores podem ser visualizados por meio dos chamados radiomarcadores: um radionuclídeo, que é um isótopo radioativo de um elemento, ligado a uma molécula que reconhece as células cancerígenas com alta precisão.

Essas moléculas de drogas radioativas permitem que os médicos vejam as principais assinaturas dos tumores usando sistemas de câmeras de última geração. O componente radioativo produz luz que pode ser detectada por técnicas de imagem especializadas, como a tomografia por emissão de pósitrons (PET), fornecendo medições altamente precisas.

Os radionuclídeos também podem ser usados para tratar tumores específicos. Novamente, o radionuclídeo é acoplado a uma molécula de droga que direciona a pequena carga radioativa para o local desejado. O acúmulo direcionado do radiomarcador terapêutico em um tumor mata as células cancerígenas, poupando o tecido saudável circundante.

“Com o SMARTdrugs, queremos criar uma nova classe de terapias que combinem radionuclídeos diagnósticos e terapêuticos em um único medicamento supramolecular: os chamados radioteranósticos”, explicou o professor Jason Holland. Em vez de anexar radionuclídeos diretamente às moléculas de medicamentos, os investigadores criarão os chamados ‘compostos supramoleculares’, com maior controle sobre o tamanho, forma e outras propriedades bioquímicas do que outras moléculas grandes, como as proteínas. Estas características determinam o desempenho dos novos compostos no tecido humano.

Novas formas de ligação de radionuclídeos

A base para a construção de radioteranósticos supramoleculares é a Química Sintética. “As moléculas são grandes e altamente complexas. Nossos compostos são projetados e construídos usando um processo natural chamado ‘automontagem’, no qual muitas pequenas contribuições de forças fracas se somam para criar um medicamento estável e bem definido”, disse o Dr. Jason Holland. A natureza é o modelo para isso: na Biologia, a automontagem é usada para ajudar as proteínas a se dobrarem na forma correta; no entanto, compreender esse processo e aproveitá-lo para a descoberta de medicamentos é um grande desafio.

Experimentos recentes realizados por pesquisadores da Universidade de Zurique e por colaboradores liderados pela Dra. Angela Casini, professora de Química Medicinal e Bioinorgânica na Universidade Técnica de Munique (TUM), na Alemanha, mostraram que a automontagem pode de fato ser usada para criar novas terapias. Separadamente, a equipe do consórcio liderada pelo Dr. Jordi Llop, especialista em Radioquímica e Imagens Nucleares do Centro de Pesquisa Cooperativa em Biomateriais em San Sebastian, na Espanha, foi pioneira em uma terapia tumoral eficiente com nanorrobôs radioativos que usam combustíveis químicos para encontrar seus alvos mais rapidamente.

O projeto SMARTdrugs combinará essas ideias e explorará como os novos medicamentos podem melhorar o tratamento do câncer de pulmão na pesquisa conduzida pela equipe do Dr. Tim Witney, especialista em imagem molecular do King’s College London, no Reino Unido, e o tratamento de tumores cerebrais na pesquisa conduzida pelo grupo do Dr. Alex Poot, especialista em Radiologia e Medicina Nuclear do Centro Médico Universitário de Utrecht (UMC Utrecht), nos Países Baixos.

Melhores tratamentos para câncer de pulmão e tumores cerebrais

O SMARTdrugs irá concentrar-se no câncer de pulmão de células não pequenas em adultos e no câncer cerebral em crianças – tipos de câncer agressivos com necessidades significativas não satisfeitas. As taxas de sobrevivência em 5 anos são de apenas 15% e 5%, respectivamente. O câncer de pulmão é a principal causa de morte por câncer em todo o mundo e é classificado em diferentes subtipos histológicos, sendo o câncer de pulmão de células não pequenas responsável por aproximadamente 85% dos casos. Já os tumores cerebrais pediátricos incluem vários subtipos, como meduloblastoma ou glioma difuso da linha média, alguns dos quais apresentam uma expectativa de vida inferior a um ano após o diagnóstico. Os tratamentos atuais muitas vezes falham devido às mutações que levam as células tumorais a se tornarem resistentes à terapia.

“A radioteranóstica oferece grandes oportunidades para pré-selecionar pacientes com maior probabilidade de responder à terapia direcionada e melhorar os resultados do tratamento, permitindo novos passos em direção à medicina de precisão”, disse o Dr. Jason Holland. Mas primeiro, os pesquisadores devem provar a sua seletividade e especificidade em testes laboratoriais antes de poderem avançar para estudos clínicos em pacientes com câncer.

Acesse a notícia completa na página da Universidade de Zurique (em inglês).

Fonte: Kurt Bodenmüller, Universidade de Zurique. Imagem: tomografia por emissão de pósitrons (PET) de câncer de pulmão humano em um modelo pré-clínico avançado de camundongo. Fonte: Dr. Tim Witney, King’s College London.

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