Emaranhados de DNA permitem terapia direcionada ao câncer por meio de tratamento medicamentoso com topoisomerase

Uma nova publicação em Avanços da Ciência de pesquisadores do Karolinska Institutet mostra como usar uma característica específica do câncer para melhorar o tratamento de tumores pancreáticos.

O DNA é como um longo pedaço de barbante e, assim como um barbante, pode ficar emaranhado. Nas células, proteínas especiais chamadas topoisomerases são necessárias para desembaraçar o DNA e usá-lo novamente de maneira adequada. Essas topoisomerases são o principal tema de pesquisa do laboratório de Laura Baranello, do Departamento de Biologia Celular e Molecular. O grupo está especialmente interessado em como as células regulam as topoisomerases. Isso ocorre porque essas proteínas são alvos comuns de câncer. Devido à sua maior taxa de divisão celular, as células cancerosas criam mais emaranhados no DNA e são, portanto, mais dependentes das topoisomerases.

No seu estudo mais recente, em colaboração com o grupo de Stephan Hahn da Ruhr-Universität Bochum, o objectivo do laboratório Baranello era utilizar esta característica do cancro para melhorar o tratamento de tumores pancreáticos. Como os tumores pancreáticos muitas vezes só são diagnosticados em estágios mais avançados do câncer, eles estão entre os mais complicados de tratar. A estratégia de tratamento melhorada baseou-se na combinação de um medicamento conhecido por bloquear a actividade da topoisomerase com outro que actuasse num parceiro regulador da topoisomerase.

Os autores puderam mostrar que o tratamento combinado foi mais eficaz na morte de células cancerígenas. Curiosamente, a maior eficácia do tratamento parece basear-se na atividade do DNA que continua fora dos genes, um processo denominado transcrição readthrough. Sugere-se que a transcrição lida colida com a duplicação do DNA, ou seja, a replicação, que é necessária para uma eventual divisão celular.

Como as células cancerosas se dividem muito mais rapidamente do que as células normais, o tratamento combinado visa-as especificamente devido a colisões mais frequentes. Por esta razão, é possível diminuir as doses de qualquer um dos medicamentos, o que diminui os efeitos secundários do tratamento, ao mesmo tempo que mata eficazmente as células cancerígenas.

Este estudo é baseado em tumores humanos cultivados em ratos, o que torna os resultados mais facilmente aplicáveis ​​a pacientes humanos. Vários métodos biomoleculares são usados ​​para investigação, incluindo abordagens de sequenciamento e qPCR, que permitem uma análise detalhada de processos biológicos, como a transcrição de leitura. Além disso, ferramentas de bioinformática são empregadas para analisar a grande quantidade de dados gerados.

Devido à complexidade do tratamento de tumores pancreáticos, tratamentos severos têm sido usados ​​para retardar o crescimento e a propagação dos tumores. O tratamento combinado contra a topoisomerase oferece uma alternativa de tratamento potencial que pode ser igualmente eficaz, ao mesmo tempo que reduz os efeitos colaterais. Embora este seja um estudo pré-clínico e sejam necessárias investigações clínicas adicionais, o laboratório Baranello e os seus colaboradores estão optimistas de que o tratamento combinado contra topoisomerases será eventualmente aplicado também num ambiente clínico.