“E se nós testássemos nossas nanopartículas de óxido de ferro no combate a tumores?”, pensou a investigador Camila Sales Promanação, pós-doutoranda do grupo de Imunologia Celular e Molecular da Fiocruz Minas, em 2017. Seis anos e muito trabalho depois, a resposta foi publicada no International Journal of Pharmaceutics.
Os pesquisadores do grupo, liderado por Carlos Eduardo Calzavara, verificaram que as nanopartículas são capazes de mudar a formação de tumores malignos de úbere e evitar seu propagação.
Promanação explica que isso é provável porque até 60% da volume tumoral é composta por células de resguardo chamadas macrófagos, com dois perfis distintos. Enquanto o M1 tem características que auxiliam na supressão do tumor, o M2 favorece seu propagação e o desenvolvimento de metástase —e as nanopartículas de óxido de ferro ajudam a transformar um no outro.
“Os macrófagos são as principais células relacionadas à reciclagem do ferro no nosso corpo e o tipo de perfil está ligado à concentração de ferro dentro deles”, diz a pesquisadora.
Se há baixa concentração, prevalece o perfil M2 ao passo que, com uma subida concentração, o M1 torna-se mais rico. “Aumentando a concentração de ferro intracelular, promovemos uma reprogramação nos genes do macrófago e sua mudança para um perfil M1”.
Trata-se de uma emprego muito dissemelhante daquela de 2017, quando o grupo utilizava as nanopartículas de óxido de ferro exclusivamente para purificação de DNA, processo em que o ácido nucleico é solitário de outros componentes celulares.
Na era, Promanação deparou-se com um cláusula na Nature sobre o potencial dessas partículas para reprogramar células imunológicas e brigar tumores e questionou Calzavara se não seria interessante testar o padrão usado no laboratório, já que era dissemelhante do mencionado na revista.
As nanopartículas empregadas na Fiocruz Minas foram desenvolvidas pela equipe do professor Celso Pinto de Melo, do departamento de Física da UFPE (Universidade Federalista de Pernambuco). Melo percebeu que elas tinham potencial para purificar DNA, uma vez que ocorre em alguns kits comerciais, e buscou o laboratório de Calzavara para testar essa capacidade.
“Quando surgiu a teoria de testar em tumores, conversamos com o professor Celso de Melo e eu fui para a UFPE. Fiquei lá nove dias produzindo as partículas de uma forma escalonada para iniciar os experimentos”, recorda a investigador.
O passo seguinte foi definir o tipo de tumor que seria analisado.
“Uma vez que mulher, pensei que o câncer de mama é um dos mais diagnosticados na população feminina em todo o mundo e no interesse de encontrar novas opções de tratamento que auxiliem as terapias atuais”, afirma.
O primeiro teste foi realizado in vitro, com células derivadas de tumores de úbere de pacientes. Os pesquisadores colocaram as células tumorais em contato com as nanopartículas de óxido de ferro e observaram a reprogramação de macrófagos e a liberação de moléculas que induziam a morte celular.
O experimento seguinte foi realizado em camundongos. A equipe injetou células tumorais nos animais e logo depois as nanopartículas. Em seguida 21 dias, os cientistas perceberam que a volume tumoral daqueles expostos às partículas tinha murado de metade do tamanho da dos animais que não receberam o óxido de ferro.
Por término, o terceiro teste foi realizado por Promanação na Universidade do Porto. A instituição emprega técnicas diferentes, e a pesquisadora pôde estimar a ação dos macrófagos em um padrão in vitro 3D, com três tipos de células.
“É um padrão mais real do que o 2D porque imita o microambiente tumoral”, diz a pesquisadora, que viajou com uma bolsa do Programa Institucional de Internacionalização da Capes (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior).
O experimento confirmou a reprogramação dos macrófagos e, agora, a técnica está sendo introduzida na Fiocruz Minas. “É uma tecnologia que hoje eu consigo reproduzir cá no laboratório”, afirma a investigador.
Para Calzavara, o trunfo da pesquisa foi impor nanopartículas de grave dispêndio de produção e com possibilidade de escalonamento. Ou por outra, afirma, os resultados abrem espaço para testes com outros tipos de cancro, mas muito ainda precisa ser feito.
“Temos uma prova de noção, e o caminho é longo e demorado”, ressalta o coordenador. O grupo precisa estimar, por exemplo, uma vez que deve ser a emprego, se as nanopartículas interferem em outros aspectos e se funcionam em animais com sistemas mais semelhantes aos do corpo humano.
Passar por essas etapas e posteriormente pelos testes em seres humanos vai exigir recursos, equipamentos e expertise que o grupo ainda não possui.
“O pesquisador brasílico enfrenta dificuldade”, avalia Calzavara. “Há um ‘vale da morte’ da pesquisa no país.”
Por isso, a equipe está ensejo a novas parcerias com órgãos ou empresas com capacidade de realizar os ensaios. “A ciência é feita disso hoje em dia, não trabalhamos mais sozinhos”, conclui o pesquisador.