Fluxo sanguíneo bloqueado acelera o crescimento do câncer
Cortar o fluxo sanguíneo pode envelhecer precocemente a medula óssea, enfraquecendo a capacidade do sistema imunológico de combater o câncer, de acordo com um novo estudo do NYU Langone Health.
Publicada online em 19 de agosto na JACC-CardioOncology, a pesquisa mostrou que a isquemia periférica – redução do fluxo sanguíneo nas artérias das pernas – causou o crescimento de tumores mamários em camundongos a uma taxa duas vezes maior do que em camundongos sem restrição de fluxo. Essas descobertas complementam um estudo de 2020 da mesma equipe que encontrou o mesmo efeito da isquemia durante um ataque cardíaco.
A isquemia ocorre quando depósitos gordurosos, como colesterol, se acumulam nas paredes das artérias, levando à inflamação e à coagulação que restringem o fluxo de sangue rico em oxigênio. Quando isso acontece nas pernas, causa doença arterial periférica, que afeta milhões de americanos e pode aumentar o risco de ataque cardíaco ou acidente vascular cerebral.
“Nosso estudo mostra que o fluxo sanguíneo prejudicado impulsiona o crescimento do câncer, independentemente de onde acontece no corpo”, afirma Kathryn J. Moore, PhD, professora Jean e David Blechman de Cardiologia no Departamento de Medicina, Divisão de Cardiologia Leon H. Charney, NYU Grossman School of Medicine. “Essa ligação entre a doença arterial periférica e o crescimento do câncer de mama destaca a importância crítica de abordar fatores de risco metabólicos e vasculares como parte de uma estratégia abrangente de tratamento do câncer.”
É importante ressaltar que a equipe de pesquisa descobriu que o fluxo sanguíneo restrito desencadeia uma mudança nas populações de células imunes que não conseguem combater eficientemente infecções e câncer, imitando mudanças observadas com o envelhecimento.
Desvio Sistêmico
Para examinar os mecanismos por trás da ligação entre doença cardiovascular e crescimento do câncer, os autores do estudo desenvolveram um modelo de camundongo com tumores mamários e induziram isquemia temporária em um membro traseiro. A equipe então comparou o crescimento do câncer em camundongos com e sem fluxo sanguíneo prejudicado.
Suas descobertas constroem o entendimento sobre a natureza do sistema imunológico, que evoluiu para atacar bactérias e vírus invasores e, em condições normais, detectar e eliminar células cancerígenas. Essas funções protetoras dependem das reservas de células-tronco na medula óssea, que podem ser ativadas conforme necessário para produzir populações-chave de células brancas do sangue ao longo da vida.
Normalmente, o sistema imunológico responde a lesões ou infecções aumentando a inflamação para eliminar ameaças e, em seguida, reduzindo a intensidade para evitar danos ao tecido saudável. Esse equilíbrio é mantido por uma mistura de células imunes que ativam ou suprimem a inflamação. Os pesquisadores descobriram que a diminuição do fluxo sanguíneo perturba essa eficiência. Ele reprograma as células-tronco na medula óssea para favorecer a produção de células imunes “mielóides” (monócitos, macrófagos, neutrófilos) que diminuem as respostas imunológicas, enquanto reduz a produção de linfócitos como as células T que ajudam a gerar respostas anti-tumorais fortes.
O ambiente local dentro dos tumores mostrou uma mudança semelhante, acumulando mais células imunológicas supressoras, incluindo monócitos Ly6Chi, macrófagos do tipo M2-like F4/80+ MHCIIlo e células T regulatórias, que protegem o câncer de ataques imunes.
Experimentos adicionais mostraram que essas mudanças imunológicas eram duradouras. A isquemia não apenas alterou a expressão de centenas de genes, mudando as células imunes para um estado mais tolerante ao câncer, mas também reorganizou a estrutura da cromatina – a estrutura proteica que controla o acesso ao DNA – dificultando a ativação de genes envolvidos na luta contra o câncer por parte das células imunes.
“Nossos resultados revelam um mecanismo direto pelo qual a isquemia impulsiona o crescimento do câncer, reprogramando células-tronco de maneiras que se assemelham ao envelhecimento e promovem a tolerância imunológica”, afirma Alexandra Newman, PhD, primeira autora e pesquisadora de pós-doutorado no laboratório da Dra. Moore. “Essas descobertas abrem portas para novas estratégias na prevenção e tratamento do câncer, como triagens precoce para pacientes com doença arterial periférica e o uso de terapias que modulam a inflamação para contrabalançar esses efeitos.”
Avançando, a equipe de pesquisa espera ajudar a projetar estudos clínicos que avaliem se terapias existentes direcionadas à inflamação podem contrabalançar as mudanças pós-isquêmicas que impulsionam o crescimento tumoral.
Além da Dra. Newman e da Dra. Moore, os autores do estudo do Cardiovascular Research Center e da Divisão de Cardiologia Leon H. Charney, ambos do Departamento de Medicina da NYU Grossman School of Medicine, foram Jose Gabriel Barcia Duran, Richard Von Itter, Jessie Dalman, Brian Lim, Morgane Gourvest, Tarik Zahr, Kristin Wang, Tracy Zhang, Noah Albarracin, Whitney Rubin, Fazli K. Bozal, Chiara Giannarelli, Michael Gildea e Coen van Solingen. Também foi autor Kory Lavine do Departamento de Patologia e Imunologia da Washington University School of Medicine, Saint Louis.
O estudo foi apoiado por subsídios da American Heart Association, bem como por subsídios dos National Institutes of Health.
