Nova abordagem para o tratamento personalizado de tumores cerebrais
O especialista em células estaminais fundou recentemente uma empresa derivada para avaliar melhor o potencial das IPTOs para o ensaio de medicamentos
Cientistas do Centro Alemão de Investigação do Cancro (DKFZ) e da Universidade ShanghaiTech desenvolveram um método inovador para simular tumores cerebrais em doentes individuais de uma forma particularmente natural no laboratório. Os testes de medicamentos neste modelo corresponderam muito bem às reacções reais dos doentes, o que o torna um método valioso para investigar a resposta à terapia.
Os organóides tumorais, ou seja, os mini-tumores cultivados a partir de material cirúrgico na placa de cultura, são atualmente utilizados de várias formas na investigação do cancro. Numerosos grupos de investigação já desenvolveram abordagens para a cultura de tumores cerebrais em laboratório, em especial para os glioblastomas muito agressivos. No entanto, a complexidade dos tumores constitui um grande desafio para esta investigação. Com muitos dos métodos existentes, os mini-tumores perdem rapidamente propriedades importantes ou as interações entre as células tumorais e o seu ambiente não podem ser adequadamente representadas.
O novo modelo desenvolvido por Haikun Liu, DKFZ, baseia-se em organoides cerebrais - uma espécie de "mini-cérebros" cultivados a partir de células estaminais pluripotentes induzidas. Os investigadores cultivam amostras de tumores recentemente removidos nestes organoides, que têm condições semelhantes às do cérebro. Desta forma, é criada uma imagem do tumor que imita com precisão a diversidade de tipos de células, o complexo ambiente tumoral e as propriedades moleculares do tumor original. O novo método, denominado "IPTO" (Individualized Patient Tumour Organoid), foi testado com material de doentes de clínicas de Heidelberg e Mannheim e validado num grande número de doentes com tumores cerebrais de Xangai, em cooperação com a ShanghaiTech University.
"Com os IPTOs, podemos não só obter a estrutura e a heterogeneidade dos tumores pela primeira vez, mas também prever a sua resposta a diferentes terapias", explica o líder do estudo, Haikun Liu. O que é especial: O método pode ser aplicado a uma vasta gama de tumores do sistema nervoso central - desde tumores cerebrais agressivos, como os glioblastomas, a metástases cerebrais, que ocorrem em cerca de 20% de todos os doentes com cancro. No estudo atual, a equipa cultivou IPTOs de 48 tipos de tumores, incluindo vários tumores cerebrais infantis, diferentes formas de glioblastoma e metástases cerebrais de cancro da mama, do pulmão ou do cólon.
"Partimos do princípio de que a comunicação entre os neurónios e as células cancerosas no modelo IPTO favorece o crescimento dos tumores do sistema nervoso central, o que reflecte os últimos desenvolvimentos da neurociência do cancro", explica Liu.
Os investigadores ficaram particularmente impressionados com a adequação do modelo IPTO para testes de eficácia de quimioterápicos ou outros medicamentos contra o cancro em tumores individuais. Num estudo prospetivo de 35 doentes com glioblastoma, conseguiram prever com precisão a resposta ao importante medicamento temozolomida utilizando os IPTOs.
Em experiências com IPTOs cultivadas a partir de metástases cerebrais, os mini-tumores na placa de cultura também reflectiram com precisão os resultados da terapia com medicamentos específicos - um passo decisivo para a medicina personalizada. Uma vez que a quantidade de células imunitárias também coincide entre os IPTOs e os seus tumores de origem, a equipa de Liu já está a testar se os mini-tumores são adequados para prever a eficácia das imunoterapias.
"Estamos satisfeitos por médicos de diferentes países já nos terem contactado para discutir a forma como o modelo IPTO pode ser utilizado para encontrar as melhores opções de tratamento para os seus pacientes de forma mais rápida e fiável", afirma Haikun Liu. O especialista em células estaminais fundou recentemente uma spin-off do DKFZ, juntamente com colegas, para avaliar melhor o potencial dos IPTOs para o ensaio de medicamentos
Os dados moleculares de alta qualidade do tratamento medicamentoso serão também recolhidos e utilizados para treinar modelos avançados de IA que podem ajudar a encontrar o melhor tratamento para os doentes com tumores cerebrais. No entanto, o método ainda precisa de ser mais bem avaliado antes de poder ser utilizado no tratamento de doentes.
Observação: Este artigo foi traduzido usando um sistema de computador sem intervenção humana. A LUMITOS oferece essas traduções automáticas para apresentar uma gama mais ampla de notícias atuais. Como este artigo foi traduzido com tradução automática, é possível que contenha erros de vocabulário, sintaxe ou gramática. O artigo original em Alemão pode ser encontrado aqui.
Publicação original
Tianping Peng, Xiujian Ma, Wei Hua, Changwen Wang, Youjun Chu, Meng Sun, Valentina Fermi, Stefan Hamelmann, Katharina Lindner, Chunxuan Shao, Julia Zaman, ... Yangfei Xiang, Andreas Unterberg, Andreas von Deimling, Michael Platten, Christel Herold-Mende, Yonghe Wu, Hai-Kun Liu, Ying Mao; "Individualized patient tumor organoids faithfully preserve human brain tumor ecosystems and predict patient response to therapy"; Cell Stem Cell
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