Droga que impede desenvolvimento de células cancerosas traz nova esperança de tratamento

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À medida que um tumor cresce, suas células cancerosas aumentam o processo de ganho de energia para ajudar no seu desenvolvimento apressado. Este processo, chamado autofagia, é normalmente utilizado por uma célula para reciclar organelas danificadas e proteínas, mas é cooptado também para atender a sua energia aumentada e sua demanda metabólica. Cientistas do Instituto Salk e do Instituto de Descoberta Médica Sanford Burnham Prebys (SBP, na sigla em inglês), nos Estados Unidos, desenvolveram uma droga que impede o início de autofagia em células cancerosas, trazendo novas esperanças de tratamento para a doença.

Publicado na revista “Molecular Cell”, o novo estudo identifica uma pequena molécula que especificamente bloqueava a primeira etapa de autofagia, efetivamente cortando os nutrientes reciclados que as células cancerosas necessitam para viver.

Altamente seletivo, o medicamento, que os estudiosos chamaram de SBI-0206965, matou com sucesso uma série de tipos de células cancerosas, incluindo as de câncer de pulmão em seres humanos e em ratos e de câncer no cérebro em seres humanos, alguns dos quais são particularmente dependentes de reciclagem celular, conforme previamente mostrado em outros estudos.

“A descoberta abre a porta a uma nova maneira de atacar o câncer”, diz Reuben Shaw, autor sênior do papel, professor do Laboratório de Biologia Molecular e Celular do Instituto Salk. “O inibidor provavelmente terá maior utilidade com uma combinação de terapias direcionadas.”

Além do câncer, os defeitos de autofagia têm sido relacionados com doenças infecciosas, neurodegenerativas e problemas cardíacos. Em um estudo de 2011 publicado na revista “Science”, Shaw e sua equipe descobriram como as células carentes de nutrientes ativam a molécula-chave que dá início à autofagia, uma enzima chamada ULK1.

O raciocínio de que inibir a ULK1 pode extinguir alguns tipos de câncer, ao sufocar um suprimento de energia principal que vem do processo de reciclagem, o grupo de Shaw e outros queriam encontrar uma droga que inibisse a enzima. Apenas uma fração dos inibidores que mostram a promessa em um tubo de ensaio acabam trabalhando bem em células vivas. O grupo de Shaw passou mais de um ano estudando como a ULK1 funciona e como desenvolver novas estratégias para testar sua função em células.

Uma descoberta chave veio quando Shaw conheceu outro autor sênior do estudo, Nicholas Cosford, professor do Centro de Câncer do PAS. Cosford estava investigando ULK1 usando química medicinal e biologia química, e tinha identificado alguns compostos de chumbo promissores. Os esforços combinados de dois laboratórios examinaram centenas de moléculas potenciais para a inibição ULK1, estreitando a lista para algumas dezenas e, eventualmente, uma.

“A chave do sucesso para este projeto veio quando combinamos a profunda compreensão de Reuben da biologia básica da autofagia com a nossa experiência química”, diz Cosford. “Isso nos permitiu encontrar uma droga que fosse direcionada para ULK1 não apenas em um tubo de ensaio, mas também em células tumorais. Outro desafio foi encontrar moléculas direcionadas seletivamente à enzima ULK1 sem afetar as células saudáveis. O nosso trabalho fornece a base para um novo medicamento que irá tratar o câncer resistente cortando um principal processo de sobrevivência das células de tumor”.