Uma nova vacina contra o câncer eliminou tumores em camundongos

Publicado recentemente na Nature Biomedical Engineering, o estudo da Universidade da Flórida mostrou que, como um golpe duplo, a combinação da vacina em teste com drogas anticâncer comuns chamadas inibidores de ponto de verificação imunológica desencadeou uma forte resposta antitumoral.

Um elemento surpreendente, segundo os pesquisadores, foi que eles conseguiram os resultados promissores não atacando uma proteína alvo específica expressa no tumor, mas simplesmente acelerando o sistema imunológico — instigando-o a reagir como se estivesse combatendo um vírus. Eles fizeram isso estimulando a expressão de uma proteína chamada PD-L1 dentro dos tumores, tornando-os mais receptivos ao tratamento. A pesquisa foi apoiada por diversas agências e fundações federais, incluindo os Institutos Nacionais de Saúde.

O autor sênior Elias Sayour, M.D., Ph.D., um oncologista pediátrico da UF Health, afirmou que os resultados revelam um novo caminho de tratamento potencial — uma alternativa à cirurgia, radiação e quimioterapia — com amplas implicações para o combate a muitos tipos de tumores resistentes ao tratamento.

“Este artigo descreve uma observação muito inesperada e empolgante: que mesmo uma vacina não específica para nenhum tumor ou vírus — desde que seja uma vacina de mRNA — pode levar a efeitos específicos no tumor,” disse Sayour, investigador principal no Laboratório de Engenharia de RNA dentro do Centro Preston A. Wells Jr. para Terapia de Tumores Cerebrais da UF.

“Esta descoberta é uma prova de conceito de que essas vacinas poderiam potencialmente ser comercializadas como vacinas universais contra o câncer para sensibilizar o sistema imunológico contra o tumor individual de um paciente,” disse Sayour, um investigador do McKnight Brain Institute e co-líder de um programa em imunoterapia e pesquisa do microbioma.

Até agora, havia duas ideias principais no desenvolvimento de vacinas contra o câncer: encontrar um alvo específico expresso em muitas pessoas com câncer ou personalizar uma vacina que seja específica para os alvos expressos no câncer de um paciente.

“Este estudo sugere um terceiro paradigma emergente,” disse Duane Mitchell, M.D., Ph.D., coautor do artigo. “O que descobrimos é que, ao usar uma vacina projetada não para direcionar o câncer especificamente, mas sim para estimular uma forte resposta imunológica, conseguimos provocar uma reação anticâncer muito robusta. E isso tem um potencial significativo para ser amplamente utilizado entre os pacientes com câncer — possivelmente nos levando até uma vacina contra o câncer pronta para uso.”

Por mais de oito anos, Sayour tem sido pioneiro em vacinas anticâncer de alta tecnologia ao combinar nanopartículas lipídicas e mRNA. A sigla mRNA refere-se ao RNA mensageiro, que é encontrado dentro de todas as células — incluindo células tumorais — e serve como um modelo para a produção de proteínas.

Este novo estudo baseia-se em um avanço do ano passado feito pelo laboratório de Sayour: em um primeiro ensaio clínico humano, uma vacina de mRNA reprogramou rapidamente o sistema imunológico para atacar o glioblastoma, um tumor cerebral agressivo com prognóstico sombrio. Entre os achados mais impressionantes no ensaio com quatro pacientes estava a rapidez com que o novo método — que utilizou uma vacina “específica” ou personalizada feita com as células tumorais do próprio paciente — provocou uma vigorosa resposta do sistema imunológico para rejeitar o tumor.

No estudo mais recente, a equipe de pesquisa de Sayour adaptou sua tecnologia para testar uma vacina de mRNA “generalizada” — ou seja, não direcionada a um vírus específico ou células cancerosas mutadas, mas projetada simplesmente para provocar uma forte resposta do sistema imunológico. A formulação de mRNA foi feita de forma semelhante às vacinas contra a COVID-19, fundamentada em tecnologia semelhante, mas não visava diretamente a conhecida proteína spike da COVID.

Em modelos de camundongos com melanoma, a equipe observou resultados promissores em tumores normalmente resistentes ao tratamento ao combinar a formulação de mRNA com uma droga comum de imunoterapia chamada inibidor de PD-1, um tipo de anticorpo monoclonal que tenta “educar” o sistema imunológico de que um tumor é estranho, disse Sayour, professor no Departamento de Neurocirurgia Lillian S. Wells e no Departamento de Pediatria da Faculdade de Medicina da UF.

Dando um passo adiante na pesquisa, em modelos de camundongos com câncer de pele, osso e cérebro, os investigadores encontraram efeitos benéficos ao testar uma formulação diferente de mRNA como tratamento isolado. Em alguns modelos, os tumores foram eliminados completamente.

Sayour e colegas observaram que o uso de uma vacina de mRNA para ativar respostas imunológicas aparentemente não relacionadas ao câncer poderia fazer com que células T que antes não estavam funcionando, realmente se multiplicassem e destruissem o câncer se a resposta provocada pela vacina for forte o suficiente.

Em conjunto, as implicações do estudo são impressionantes, disse Mitchell, que dirige o Instituto de Ciência Clínica e Translacional da UF e co-dirige o Centro Preston A. Wells Jr. para Terapia de Tumores Cerebrais da UF.

“Isso poderia potencialmente ser uma maneira universal de despertar a resposta imunológica do próprio paciente contra o câncer,” disse Mitchell. “E isso seria profundo se fosse generalizável para estudos em humanos.”

Os resultados, segundo ele, mostram potencial para uma vacina universal contra o câncer que poderia ativar o sistema imunológico e prepará-lo para trabalhar em conjunto com drogas inibidoras de ponto de verificação para combater o câncer — ou, em alguns casos, até mesmo funcionar sozinha para eliminar o câncer.

Agora, a equipe de pesquisa está trabalhando para melhorar as formulações atuais e avançar para ensaios clínicos em humanos o mais rapidamente possível.