Uma nova superarma na luta contra o cancro

O cancro é uma doença muito inteligente e adaptável. Paula Hammond, investigadora médica e educadora, afirma que, para a derrotar, precisamos de um novo e poderoso meio de ataque. Com os colegas do MIT, Hammond construiu uma nanopartícula com a dimensão de um centésimo de um cabelo humano que pode tratar os cancros mais agressivos e mais resistentes a drogas. Leiam mais sobre esta superarma molecular e juntem-se à procura de Hammond para lutar contra uma doença que nos afeta a todos.

O cancro afeta-nos a todos nós,

especialmente aqueles
que voltam vezes sem conta,

os altamente invasivos
e os que resistem às drogas,

os que desafiam o tratamento médico,

mesmo quando os tratamos
com as melhores drogas que temos.

A engenharia a nível molecular,

que funciona à mais pequena das escalas,

pode proporcionar
novas formas entusiasmantes

de lutar contra as formas
mais agressivas do cancro.

O cancro é uma doença muito inteligente.

Há algumas formas de cancro

que, felizmente, já aprendemos
a tratar relativamente bem

com cirurgias e drogas
conhecidas e estabilizadas.

Mas há outras formas de cancro

que não reagem a essas abordagens

e o tumor sobrevive ou reaparece,

mesmo depois dum massacre de drogas.

Podemos pensar nestas formas
muito agressivas de cancro

como uma espécie de supervilões
dum história de banda desenhada.

São espertos, são adaptáveis

e são muito bons em manterem-se vivos.

Tal como a maior parte
dos supervilões dos nossos dias,

os seus superpoderes
provêm duma mutação genética.

Os genes que são modificados
no interior das células deste tumor

podem permitir e codificar novos modos
inimagináveis de sobrevivência,

permitindo que a célula cancerosa viva,

apesar dos melhores tratamentos
de quimioterapia.

Por exemplo, há um artifício
em que um gene permite que uma célula,

quando a droga se aproxima da célula,

expulse a droga

antes que a droga cause qualquer efeito.

Imaginem — a célula cospe a droga.

Este é apenas um exemplo
das muitas artimanhas genéticas

na manga do nosso supervilão, o cancro.

Tudo isto devido a genes mutantes.

Portanto, temos um supervilão
com superpoderes incríveis.

Precisamos de um modo de ataque
novo e poderoso.

Na realidade, podemos desligar um gene.

A chave é um conjunto de moléculas
conhecidas por siRNA.

Os siRNA são sequências curtas
de código genético

que guiam uma célula para bloquear
um determinado gene.

Cada molécula de siRNA
pode desligar um gene específico

no interior da célula.

Durante muitos anos
depois desta descoberta,

os cientistas ficaram muito entusiasmados

em saber como aplicar na medicina
estes bloqueadores de genes.

Mas há um problema.

Os siRNA funcionam bem
no interior da célula.

Mas, se forem expostos às enzimas

que residem na corrente sanguínea
ou nos tecidos,

degradam-se em poucos segundos.

Têm que ser embrulhados, protegidos,
durante toda a viagem pelo corpo

no seu percurso até ao destino final
no interior da célula cancerosa.

A nossa estratégia é esta.

Primeiro, aplicamos uma dose de siRNA,
o gene bloqueador, à célula cancerosa

e silenciamos os genes sobreviventes.

Depois, saturamo-la com uma droga química.

Mas como é que fazemos isso?

Usando a engenharia molecular,

podemos conceber uma superarma

que pode viajar pela corrente sanguínea.

Tem que ser suficientemente pequena
para entrar na corrente sanguínea,

tem que ser suficientemente pequena
para penetrar no tecido do tumor,

e tem que ser suficientemente pequena
para penetrar na célula cancerosa.

Para fazer este trabalho bem feito,

tem que ter o tamanho de cerca
de um centésimo dum cabelo humano.

Vejamos mais de perto
como construímos esta nanopartícula.

Primeiro, comecemos
com o núcleo da nanopartícula.

É uma diminuta cápsula que contém
a droga da quimioterapia.

É o veneno que vai acabar
com a vida da célula do tumor.

Envolvemos este núcleo

com uma camada muito delgada,
de nanómetros, de siRNA.

É o bloqueador do gene.

Como o siRNA tem uma forte carga negativa,

podemos protegê-lo

com uma boa camada protetora
de um polímero com carga positiva.

As duas molécula com cargas opostas
ficam coladas,

através da atração de cargas opostas

o que nos fornece uma camada protetora

que impede que o siRNA
se degrade na corrente sanguínea.

Está quase pronto.

(Risos)

Mas ainda há um grande obstáculo
em que temos que pensar.

Com efeito, provavelmente
é o maior obstáculo de todos.

Como é que posicionamos esta superarma?

Ou seja, uma arma eficaz
precisa de ser direcionada,

temos que dirigir a superarma
para as células malignas

que residem no tumor.

Mas o nosso corpo tem um sistema
imuno-defensivo natural:

células que residem na corrente sanguínea

e detetam coisas que não lhe pertencem,

para as destruírem ou eliminarem.

Sabem uma coisa? A nossa nanopartícula
é considerada um objeto estranho.

Temos que insinuar a nanopartícula
por entre o sistema de defesa do tumor.

Temos que fazê-la passar
por esse mecanismo

que tenta libertar-se do objeto estranho,

mascarando-a.

Portanto, acrescentamos
mais uma camada de carga negativa

em volta da nanopartícula,

o que tem dois objetivos.

Primeiro, esta camada exterior
é um dos polissacarídeos

de carga natural, altamente hidratado,
que residem no nosso corpo.

Cria uma nuvem de moléculas de água
em volta da nanopartícula

que lhe dá um efeito
de capa de invisibilidade.

Esta capa de invisibilidade
permite que a nanopartícula

viaje através da corrente sanguínea

o tempo e a distância necessárias
para chegar ao tumor

sem ser eliminada pelo corpo.

Segundo, esta camada contém moléculas

que se ligam especificamente
à célula do tumor.

Uma vez ligadas, a célula cancerosa
agarra na nanopartícula

e ficamos com a nanopartícula
no interior da célula cancerosa

pronta a instalar-se.

Ótimo! Também me sinto assim. Vamos lá!

(Aplausos)

O siRNA instala-se primeiro.

Atua durante horas,

dando tempo suficiente para silenciar
e bloquear os genes sobreviventes.

Agora, esses superpoderes genéticos
já estão fora de ação.

O que resta é uma célula cancerosa
sem defesas especiais.

Depois, a droga da quimioterapia
sai do núcleo

e destrói a célula do tumor,
de modo limpo e eficaz.

Com bloqueadores genéticos suficientes,

podemos tratar muitos tipos
diferentes de mutações,

permitindo a hipótese
de erradicar tumores,

sem deixar para trás nenhuns vilões.

Como é que funciona a nossa estratégia?

Testámos estas partículas
de nano-estrutura em animais

usando uma forma muito agressiva
de cancro da mama triplamente negativo.

Este cancro da mama
triplamente negative exibe o gene

que expele a droga para o cancro
logo que ela é ministrada.

Normalmente, é a doxorrubicina
— chamemos-lhe "dox" — a droga

para o tratamento de primeira linha
do cancro da mama.

Portanto, primeiro tratámos os animais
com um núcleo de dox, dox apenas.

O tumor diminuiu o ritmo de crescimento,

mas continuou a crescer rapidamente,

duplicando de tamanho
durante um período de duas semanas.

Depois, tentámos
a nossa superarma combinada.

Uma nanocamada de partículas com siRNA
contra a bomba química,

mais a dox no núcleo.

Reparem — verificámos
que os tumores deixaram de crescer

e também diminuíram de tamanho

e, nalguns casos, foram eliminados.

Os tumores estavam a regredir.

(Aplausos)

O que é importante nesta abordagem
é que pode ser personalizada.

Podemos adicionar
muitas camadas diferentes de siRNA

para tratar de diferentes mutações
e mecanismos de defesa de tumores.

Podemos pôr drogas diferentes
no núcleo da nanopartícula.

À medida que os médicos aprendam
a testar os doentes

e compreendam determinados
tipos genéticos de tumores,

podem ajudar-nos a determinar

quais os doentes que podem
beneficiar desta estratégia

e quais os bloqueadores genéticos
que podemos usar.

O cancro do ovário
vibra em mim uma corda especial.

É um cancro muito agressivo,

em parte porque só se descobre
em fases muito tardias,

quando está demasiado avançado

e há uma série de mutações genéticas.

Depois da primeira fase de quimioterapia

este cancro regressa em 75% das doentes.

Normalmente, regressa numa forma
resistente às drogas.

O cancro do ovário de alto nível

é um dos supervilões á solta.

Estamos agora a dirigir a nossa superarma

para o derrotar.

Enquanto investigadora,

normalmente não trabalho com doentes.

Mas, recentemente, encontrei uma mãe
sobrevivente dum cancro do ovário.

Mimi e a sua filha Paige.

Senti-me profundamente inspirada
pelo otimismo e força

que mãe e filha exibiam

e pela sua história de coragem e apoio.

Nesta conferência, falámos
das diversas tecnologias

viradas para o cancro.

Mimi estava desfeita em lágrimas

quando me explicou
que ouvir falar destes esforços

lhe dá esperança para as gerações futuras,

incluindo a sua filha.

Isso comoveu-me.

Não se trata apenas
de criar uma ciência elegante,

trata-se de mudar a vida das pessoas.

Trata-se de perceber o poder da engenharia

à escala das moléculas.

À medida que estudantes como Paige,
avançam nas suas carreiras,

vão abrir novas possibilidades

na abordagem de alguns dos grandes
problemas de saúde mundiais

— incluindo o cancro do ovário,
os distúrbios neurológicos,

as doenças infecciosas —

tal como a engenharia química
encontrou forma de me abrir algumas portas

e me proporcionou uma forma de engenharia

à escala mais diminuta,
a das moléculas,

para curar à escala humana.

Obrigada.

(Aplausos)