O vírus Zika, transmitido por mosquitos, conhecido por suas ligações com danos cerebrais em bebês nascidos de mães infectadas, tem o potencial de atingir e destruir o câncer no cérebro, descobriram os cientistas.
Novas pesquisas revelaram que o vírus Zika entra nas células cerebrais usando uma chave molecular especial, e os cientistas pensam que o vírus pode ser modificado para infectar apenas células cancerígenas, deixando as células saudáveis intactas.
O glioblastoma agressivo de câncer cerebral geralmente desafia o tratamento padrão do câncer porque a doença transforma células cerebrais normais em células-tronco. Enquanto os neurônios típicos param de se dividir após tantas repetições, as células-tronco podem se reproduzir indefinidamente e desenvolver um novo tumor a partir de apenas algumas células. Os pacientes geralmente sobrevivem menos de 20 meses após serem diagnosticados com glioblastoma; mesmo que o câncer possa ser forçado a remissão, os tumores geralmente regridem e tiram a vida do paciente em 12 meses.
Mas onde os tratamentos padrão falham, o vírus Zika pode oferecer uma nova estratégia para acabar com a doença mortal, de acordo com um par de estudos publicados em 16 de janeiro nas revistas Cell Reports e Cell Stem Cell.
"Embora provavelmente precisaríamos modificar o vírus Zika normal para torná-lo mais seguro no tratamento de tumores cerebrais, também poderemos tirar proveito dos mecanismos que o vírus usa para destruir células e melhorar a maneira como tratamos o glioblastoma", autor sênior do Dr. Jeremy Rich, diretor de neuro-oncologia e do Instituto de Tumor Cerebral da UC San Diego Health, disse em comunicado. (Rich e seus colegas foram os autores do artigo Cell Stem Cell.)
Quando o vírus zika infecta o desenvolvimento de fetos, o vírus atrofia o desenvolvimento do cérebro, visando células-tronco neurais e impedindo sua proliferação. Rich e seus co-autores se perguntaram se a estratégia do vírus poderia ser cooptada para diminuir os tumores cerebrais. Em um estudo publicado em 2017 no The Journal of Experimental Medicine, a equipe testou sua teoria e descobriu que o vírus Zika realmente prefere infectar células-tronco de glioblastoma em vez de células cerebrais normais - pelo menos em placas de Petri e modelos de camundongos da doença. A razão por trás dessa preferência permaneceu um mistério, até agora.
Para aprender como o zika quebra as membranas das células cancerígenas, a equipe examinou a superfície do vírus em busca de integrinas - receptores que os vírus costumam usar para prender nas células de suas vítimas e deslizar para dentro. Tendo identificado várias integrinas na superfície viral, os pesquisadores bloquearam cada uma com uma proteína. Em seguida, eles liberaram o vírus modificado em uma placa de laboratório contendo uma mistura de células-tronco cerebrais normais e células cancerígenas. Se uma integrina específica ajudou o zika a invadir as células do cérebro, o bloqueio do receptor deve interromper o vírus infeccioso.
Por tentativa e erro, a equipe aprendeu que uma integrina chamada αvβ5 serve como a chave que permite que o zika penetre nas células cerebrais.
"Quando bloqueamos outras integrinas, não houve diferença", disse Rich. "Mas com o αvβ5, bloqueá-lo com um anticorpo bloqueou quase completamente a capacidade do vírus de infectar células-tronco de câncer no cérebro e células-tronco normais".
De acordo com o estudo, αvβ5 consiste em duas metades: αv e β5. A primeira metade aparece em abundância nas células-tronco cerebrais, o que pode ajudar a explicar como o vírus atinge células-tronco saudáveis e cancerígenas. A segunda metade, no entanto, aparece principalmente nas células cancerígenas e torna os tumores mais agressivos, com relação à rapidez com que podem se espalhar.
Por esse motivo, os glioblastomas podem ser mais vulneráveis à infecção pelo zika do que as células-tronco cerebrais normais. A equipe confirmou a idéia injetando Zika em organoides do cérebro humano - pequenos modelos do cérebro humano cultivados em um laboratório. Nos mini-cérebros, o vírus infectou células cancerígenas com mais freqüência do que células saudáveis. Mas sem um receptor αvβ5 intacto, o vírus não conseguiu infectar as células.
O segundo estudo, publicado no Cell Reports, também confirmou que o αvβ5 concede ao zika seus poderes de combate ao câncer.
Usando a técnica de edição de genes CRISPR, os pesquisadores deletaram seletivamente genes específicos das células-tronco do glioblastoma e expuseram cada tumor mutante ao vírus Zika. Quando eles deletaram o gene que continha instruções para a construção do αvβ5, o zika não conseguiu mais se agarrar às células cancerígenas. A descoberta "fez todo o sentido", porque o αvβ5 aparece em quantidades tão grandes nas células-tronco neurais, o principal alvo do vírus, autor sênior Tariq Rana, professor e chefe da Divisão de Genética do Departamento de Pediatria da Faculdade de Medicina da Universidade de San Diego. e Moores Cancer Center, disse no comunicado.
Com o conhecimento de que o αvβ5 pode ser um ponto fraco nos glioblastomas agressivos, os pesquisadores agora pretendem modificar geneticamente o vírus Zika para atingir o câncer, poupando células saudáveis.
Outros vírus mortais também podem servir como armas contra o câncer no cérebro. Em um estudo publicado em 2018 no The New England Journal of Medicine, os pesquisadores trataram pacientes com glioblastoma com um poliovírus geneticamente modificado e descobriram que mais de 20% permaneceram vivos três anos depois, em comparação com 4% dos pacientes que receberam um tratamento padrão, Live Ciência relatada na época. À medida que o campo da viroterapia continua a crescer, doenças que antes eram mortais podem ser armas poderosas na luta contra o câncer.