Com um novo método, os cientistas retiraram às células cancerosas do cérebro a sua capacidade de sobrevivência

Quando você desliga os freios de um carro de corrida, ele rapidamente trava. O Dr. Barak Rotblat quer fazer algo semelhante com células cancerígenas cerebrais: desativar sua capacidade de sobrevivência quando a glicose se esgota. Ele pretende acelerar as células tumorais para que morram com a mesma rapidez. Essa nova abordagem para o tratamento do câncer cerebral se baseia em uma década de pesquisa em seu laboratório.

Novas descobertas

O Dr. Rotblat, seus alunos e o co-pesquisador Gabriel Leprivier do Instituto de Neuropatologia do Hospital Universitário de Düsseldorf publicaram suas descobertas na semana passada no periódico Nature Communications.

Até agora, acreditava-se que as células cancerígenas tinham como principal objetivo o crescimento e a reprodução rápida. No entanto, foi demonstrado que os tumores contêm menos glicose do que os tecidos normais.

Se as células cancerígenas estão totalmente focadas na reprodução rápida, elas deveriam ser mais dependentes de glicose do que as células normais. No entanto, e se a prioridade absoluta delas for a sobrevivência, e não o crescimento exponencial? Então, desencadear o crescimento quando a glicose está em falta pode fazer com que a célula fique sem energia e morra.

Perspectivas para a medicina personalizada

"Esta é uma descoberta empolgante que fizemos após uma década de pesquisa", explica o Dr. Rotblat. "Podemos atingir exclusivamente células cancerígenas sem afetar as células normais, o que será um passo importante em direção à medicina personalizada e a terapias que ignoram as células saudáveis, da mesma forma que a quimioterapia e a radioterapia."

"Nossa descoberta da privação de glicose e do papel dos antioxidantes abre uma janela terapêutica para o desenvolvimento de uma molécula que possa tratar glioma (câncer cerebral)", acrescenta. Esse agente terapêutico também poderia ser aplicado a outros tipos de câncer.

Pesquisa e seus resultados

Rotblat e seus alunos, Dr. Tal Levy e Dr. Haula Alasad, começaram considerando que as células regulam seu crescimento com base na energia disponível. Quando a energia é abundante, as células acumulam gordura e sintetizam muitas proteínas para armazenar energia e crescer. Quando a energia é limitada, elas devem interromper esse processo para evitar a falta de energia.

Os tumores geralmente estão em um estado de privação de glicose. Pesquisadores começaram a procurar freios moleculares que permitam que as células cancerosas sobrevivam em um déficit de glicose. Se eles puderem ser desativados, o tumor morrerá e as células normais que não estiverem privadas de glicose permanecerão ilesas.

Via MTOR e o papel do 4EBP1

Rotblat e sua equipe estudaram a via mTOR (alvo da rapamicina em mamíferos), que é equipada com proteínas que medem o estado energético de uma célula e regulam seu crescimento. Eles descobriram que uma proteína na via mTOR conhecida como 4EBP1, que inibe a síntese proteica quando os níveis de energia caem, é essencial para a sobrevivência de células humanas, de camundongos e até mesmo de leveduras quando privadas de glicose.

Eles demonstraram que a 4EBP1 faz isso regulando negativamente os níveis de uma enzima-chave na via de síntese de ácidos graxos, a ACC1. Esse mecanismo é usado por células cancerígenas, especialmente células de câncer cerebral, para sobreviver no tecido tumoral e criar tumores agressivos.

Desenvolvendo um novo tratamento

O Dr. Rotblat está agora trabalhando com a BGN Technologies e o Instituto Nacional de Biotecnologia no Negev para desenvolver uma molécula que bloqueará o 4EBP1, fazendo com que células tumorais carentes de glicose continuem a sintetizar gordura e esgotem seus recursos quando a glicose diminui.