Um grupo de cientistas, coordenado pelo Centro de Neurociências e Biologia Celular da Universidade de Coimbra (CNC-UC), integrado no Centro de Inovação em Biomedicina e Biotecnologia (CiBB), e pela Universidade de Lund, conseguiu recriar pela primeira vez em laboratório, através de reprogramação celular, células Natural Killer (NK), um tipo de células do sistema imunitário que atua na primeira linha da defesa contra o cancro.
Esta reprogramação foi possível graças à criação de uma plataforma, chamada REPROcode, que vai auxiliar os cientistas em processos de mapeamento e reprogramação de células imunitárias. Nesta plataforma, os investigadores criaram uma biblioteca composta por mais de 400 fatores de transcrição, proteínas capazes de reprogramar a maioria dos tipos de células imunitárias, identificados por “códigos de barras”, o que permite rastrear quais promovem a reprogramação dos diferentes tipos de células imunitárias.
“Esta ferramenta permite testar dezenas de combinações de fatores em simultâneo, de forma a identificar quais possibilitam a obtenção de vários tipos de células imunitárias”, explica o investigador do CNC-UC, Carlos-Filipe Pereira, que coordenou a investigação.
Além de permitir programar células NK, a investigação também identificou fatores para melhorar a reprogramação de tipos celulares já conhecidos, para os quais a combinação já era conhecida. Esta investigação vem assim abrir caminho ao desenvolvimento de novas abordagens para a imunoterapia celular.
Novas armas contra o cancro
A imunoterapia, que utiliza o sistema imunitário da pessoa doente para combater o cancro, é atualmente uma das áreas mais promissoras da medicina. Contudo, uma parte significativa dos tumores e indivíduos não responde a este tipo de tratamento. Muitos tipos de células imunitárias são úteis em imunoterapia, mas são raras no sangue e difíceis de obter diretamente de pacientes, sendo muito importante o avanço da sua produção em laboratório, tal como foi feito neste estudo.
Os investigadores construíram também um “mapa-guia” dos fatores que controlam a formação das diferentes linhagens de células imunitárias. Através da reprogramação celular, uma célula pode ser convertida noutro tipo celular distinto, permitindo gerar células do sistema imunitário para fins de imunoterapia. Contudo, a maioria das combinações de fatores de transcrição permanecem ainda desconhecidas, sendo o mapa criado no âmbito do estudo um importante contributo para o avanço do conhecimento sobre os referidos fatores.
“A nossa abordagem funciona como uma ‘caixa de ferramentas’ que permite gerar células imunitárias em laboratório a partir de células mais fáceis de recolher e replicar, como as da pele. Esta estratégia facilita o desenvolvimento de imunoterapias mais eficazes, reduzindo o risco de ineficácia em determinados pacientes e possibilitando o avanço de novas abordagens contra o cancro e outras doenças do sistema imunitário”, diz Carlos-Filipe Pereira.
O líder do grupo de investigação do CNC-UC em Reprogramação de Células Imunitárias avança ainda que “no futuro, além de permitir gerar células que ativam o sistema imunitário contra o cancro, esta abordagem poderá ser expandida para produzir células que o ensinam a não atacar o próprio corpo, abrindo caminho a novas terapias em doenças autoimunes, como a diabetes ou a artrite reumatoide”.
Este estudo contou ainda com a participação de investigadores de instituições sediadas na Suécia e na Alemanha, como o Lund Stem Cell Center e o Wallenberg Centre for Molecular Medicine (da Universidade de Lund), o National Bioinformatics Infrastructure Sweden (com colaborações da Universidade de Lund e da Universidade de Estocolmo), o Institute of Computational Biology do Helmholtz Zentrum München e a Asgard Therapeutics.
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