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terça-feira, 25 de maio de 2021

Engenharias que salvam!

 

Engenharia celular: o novo método ou, um novo campo de abordagem, que os cientistas recentemente descobriram no combate ao Cancro (câncer). Com o objectivo cimeiro de se poder melhorar a terapêutica nestes casos em substituição de produtos químicos ou radiação, enaltece-se um tipo de tratamento que ajuda o sistema imunitário do paciente a combater o Cancro. Boas notícias portanto!

                                                        A Engenharia Salvadora!

O Cancro (ou neoplasia maligna) define-se como uma doença que engloba muitas outras, ou seja, é um grupo de doenças que se vê envolvido num crescimento celular anormal com um inacreditável potencial de invasão e disseminação para as diversas partes do corpo além da original.

Sendo «Uma das Mais Terríveis Doenças dos Últimos Séculos», e na qual toda a comunidade científica à escala planetária se empenha e envida todos os esforços para a debelar, não é de surpreender todos os estudos inerentes que à volta desta se processam em busca de maiores e melhores tratamentos que resultem por consequência na melhor qualidade de vida do paciente.

À medida que o conhecimento se vai adquirindo sobre a origem e a evolução dos tumores, mais se acresce um certo empoderamento e até conquista sobre um domínio que era só e exclusivamente dele e dele nos fazia submissos: o cancro.

Daí haver uma luta sem tréguas neste campo, uma vez que existem mais de uma centena de diferentes cancros conhecidos que afectam os seres humanos, pelo que nem todos os tumores são malignos ou cancerígenos mas benignos e, à priori, se não espalham pelo corpo. 

Havendo o conhecimento do que os distingue ou diferencia haverá certamente a potencialidade e ocasionalidade de se poderem desenvolver novas ferramentas ou, terapias inovadoras, para detectar o cancro mais cedo. Ou seja, Prevenir é base de todas as coisas!

Uma definitiva questão será sempre: Como se desenvolve um Tumor no Corpo Humano? Tem muitas causas e factores associados. Os sinais e/ou sintomas possíveis incluem no geral o surgimento de uma massa cancerígena, sangramento anormal, tosse prolongada, perda de peso inexplicável, mudança nas funções intestinais e outros.

Tabagismo, obesidade, sedentarismo, falta de actividade física, dieta pouco saudável e consumo exagerado de bebidas alcoólicas são alguns dos items que podem contribuir para as causas; no entanto, existem muitos outros factores que também exercem negativamente a sua influência como certos tipos de infecções, exposição à radiação ionizante e poluentes ambientais. 

Cerca de 20% dos cancros têm proveniência de infecções (hepatite B; hepatite C e vírus do papiloma humano ou HPV); estes factores actuam pelo menos parcialmente na alteração dos genes das células.

Normalmente, muitas dessas mudanças verificadas são necessárias para que o cancro se desenvolva. Entre 5 e 10% derivam de defeitos genéticos hereditários.

Biologicamente, cada ser humano possui cerca de 30 biliões de células, as quais passam por intrincados e surpreendentes processos genéticos em que se multiplicam. Ao se dividirem, o Genoma Completo - composto por 3.000 milhões de letras - expõe uma cópia do A com o T e o C com o G.

Nesse processo, podem então ocorrer erros de cópia, ou seja, as temidas mutações. Sabe-se que um ser humano pode inclusive acumular milhões desses erros, sendo que a grande maioria é considerada inofensiva. No entanto, uma parte diminuta destas pode eventualmente desencadear o cancro. 

Daí que seja premente identificar a parte nociva que se tornará essencial para se entender melhor a doença e criar assim Novos Tratamentos que a combatam activa e eficazmente. 

Desenvolver então tratamentos mais eficazes e subsequentemente mais direccionados para curar os pacientes com uma taxa de sucesso significativa, é de facto o Grande Objectivo da Comunidade Médica e Científica que há tanto lutam por esta causa. 

Imbuídos nessa luta, os Investigadores de Engenharia e Médicos da University of Minnesota Twin Cities revelaram agora ao mundo mais uma fantástica descoberta.

Assim sendo, este novo estudo da responsabilidade de investigadores da Universidade de Minnesota, nos Estados Unidos (publicado na Nature Communications, confirmado pelos próprios autores e de acesso aberto publicado pela Nature Research) vem mostrar de como as células imunológicas modificadas, usadas em terapias contra o cancro, podem efectivamente superar as barreiras físicas para permitir que o próprio Sistema Imunológico do paciente lute contra os tumores.

Expandindo assim esta nova linha de pesquisa, poder-se-á alcançar a partir de agora um maior conhecimento sobre como os nossos próprios corpos podem lutar contra esta terrível doença oncológica. E, com a ajuda do próprio sistema imunológico!

Impactante será sem dúvida alguma e, em futuro próximo, a entusiasmante realidade de se poder praticar uma mais eficaz e segura terapêutica nos pacientes - derivada como já se disse do próprio sistema imunológico do corpo - que irá em termos globais beneficiar muitos milhões de pessoas em todo o mundo.

(Em Registo: o estudo publicado na revista científica Nature Communications, 2021, tem por título «Engenharia de células T para aumentar a migração 3D através de micro-ambientes tumorais estruturalmente e mecanicamente complexos.»)


Métodos que salvam: as novas práticas médico-científicas que têm por base a Imunoterapia. Neste novo estudo, os investigadores demonstram-nos de como as Células Imunológicas Modificadas - usadas em novas terapias contra o Cancro -  podem de facto superar ou mesmo ultrapassar as muitas barreiras físicas havidas, permitindo assim que o próprio sistema imunológico do paciente lute contra esses tumores. Mais uma grande vitória, há que afirmar!

Soldados que salvam!

De acordo com os especialistas, a Imunoterapia é um tipo de tratamento contra o Cancro que ajuda de forma relevante o Sistema Imunológico do paciente a combater essa doença oncológica, evitando por isso, a utilização de uma terapêutica mais invasiva como o uso de Produtos Químicos ou Radiação.

As células T são um tipo de glóbulo branco de fundamental importância para o Sistema Imunológico. Segundo os estudiosos, As células T citotóxicas são como soldados que procuram e destroem as células invasoras visadas. 

E, embora tenha havido algum sucesso com o uso deste processo ou método da Imunoterapia para certos tipos de cancro, em particular no cancro do sangue (Leucemia; Linfoma; Mieloma) - ou em órgãos produtores de sangue - o trabalho de uma célula T é muito mais difícil em tumores sólidos.

Paolo Provenzano - autor-sénior do estudo e professor associado de Engenharia Biomédica na Universidade de Minnesota - College of Science and Engineering (Minneapolis, EUA) - afirmou:

"O Tumor é uma espécie de pista de obstáculos, e a célula T tem que correr o risco ou desafio para alcançar as células cancerígenas / cancerosas. Estas células T transformam-se em tumores, mas simplesmente não se conseguem mover bem e também não podem ir aonde precisam antes de ficarem exaustas e sem gás."

Neste estudo que se considera inédito, os Investigadores da University of Minnesota estão incansavelmente (ou em permanência) a trabalhar para projectarem as células T e, por conseguinte, a desenvolverem os critérios aferidos do Projecto de Engenharia que vai optimizar mecanicamente as células ou, torná-las ainda mais «adequeadas», para que superem as barreiras que biologicamente enfrentam.

Ao que os investigadores explicam «Se essas Células Imunológicas puderem fazer esse reconhecimento e chegar às células cancerígenas, elas podem efectivamente destruir o tumor!»

Numa Massa Fibrosa de um Tumor, a rigidez desse tumor faz com que as células imunológicas desacelerem cerca de duas vezes - quase como se estivessem a correr em areia movediça, acrescentam os investigadores em pormenor.

O digníssimo professor Provenzano reitera em absoluta confirmação: "Este estudo, é a nossa Primeira Publicação onde se identifica alguns elementos estruturais e de sinalização, onde podemos ajustar essas células T para torná-las mais eficazes no combate ao Cancro." Provenzano, também elemento do Masonic Cancer Center da University of Minnesota, acrescenta:

"Cada 'curso de obstáculo' dentro de um Tumor é ligeiramente diferente, mas existem algumas semelhanças. Após a engenharia dessas células imunológicas descobrimos que elas se moviam pelo tumor quase duas vezes mais rápido, não importando com ou quais os obstáculos que se atravessassem no seu caminho."

Para criar estas células T citotóxicas, os autores utilizaram então as mais avançadas tecnologias - a tecnologia de Edição de Genes (CRISPR ou edição de genomas) para alterar  o ADN / DNA das células T para que fossem mais resilientes ou tivessem assim uma maior capacidade de superar as barreiras do tumor.

O Objectivo Final consistiu em fazer desacelerar as células cancerígenas e, inversamente, acelerar as células imunológicas projectadas. Todavia o conseguido, os investigadores continuam consistentemente a trabalhar na criação de células que sejam boas ou, positivas, nessa eficiência de superação nos diferentes tipos de barreiras encontrados.

De acordo com o que os especialistas nos contam «Quando essas células são misturadas, o objectivo a realizar é que Grupos de Células do Sistema Imunológico Superem Todos os Diferentes Tipos de Barreiras para enfim chegarem às células cancerígenas».

O Professor Paolo Provenzano afirmou de forma categórica de que, os próximos passos, são os de se continuar a estudar afincadamente as «Propriedades Mecânicas das Células», para se poder entender de futuro muito melhor de como, As Células do Sistema Imunológico e as Células Cancerígenas Interagem.

Os Investigadores estão actualmente em apurada pesquisa e, não menos intensivo estudo, sobre as células imunológicas modificadas em roedores. No futuro, ou muito brevemente, existe a feliz perspectiva de se poder planear já ensaios clínicos em seres humanos.

Embora a pesquisa inicial se tenha concentrado especificamente no Cancro do Pâncreas, o professor e investigador Provenzano afirmou taxativamente de que, as técnicas que actualmente se estão a desenvolver - e nas quais ele deu a sua generosa contribuição para que esta descoberta se desse - podem de forma inegável ser usadas em muitos outros tipos de cancro. Daí que realce:

"Usar uma Abordagem de Engenharia Celular para combater o cancro é um campo relativamente novo. Isso vai permitir assim uma abordagem muito mais personalizada com aplicações para uma ampla gama de cancros. Sentimos que, estamos a expandir uma Nova Linha de Pesquisa, para ver como os nossos próprios corpos podem lutar contra o cancro. Isso poderá ter um Grande Impacto no Futuro!"

(Em Referência): os autores do estudo são (ou foram) investigadores do Departamento de Engenharia Biomédica da University of Minnesota. São eles: Paolo P. Provenzano (autor-sénior do estudo), Erdem D. Tabdanov (co-autor do estudo), Nelson J. Rodriguez-Merced (co-autor também) e Vikram V. Puram; Alexander X e Cartagena Rivera (são ambos investigadores do Instituto Nacional de Imagens Biomédicas e Bioengenharia).

Mas também: Mackenzie K. Callaway e Ethan A. Ensminger (investigadores do Departamento de Engenharia Biomédica da University of Minnesota); Emily J. Pomeroy, Kenta Yamamoto, Walker S. Lahr, Beau R. Webber e Branden S. Moriarity (investigadores da University of Minnesota Masonic Cancer Center e Medical School Department of Pediatrics); e por fim Alexander S. Zhomver (investigador do National Art, Lung e Blood Institute, estando actualmente no Centro de Avaliação e Pesquisa Biológica).

Esta Pesquisa foi financiada pelo National Institutes of Health (NIH) e University of Minnesota Physical Sciences in Oncology Center, que recebe por sua vez financiamento do National Cancer Institute do NIH. Foi fornecido um financiamento adicional pela American Cancer Society e Randy Shaver Research and Community Fund.

Há que referir de que, alguns destes investigadores mencionados, também fazem parte do Centro de Engenharia de Genoma da Universidade de Minnesota e do Instituto de Engenharia de Medicina da Universidade. O que se supõe uma longa e feliz parceria do passado para o futuro.

Não se poderá finalizar este texto sem se abordar a nomenclatura científica que tem bordejado e mesmo incentivado tantos e tantos investigadores nesta área no combate ao Cancro. 

Por exemplo, em meados de 2020, em plena crise sanitária ou pandémica no mundo, chegou-nos a feliz ocorrência de um estudo que envolveu cerca de 1.300 cientistas e clínicos de 37 países (e que perdurou por mais de 10 anos em activa investigação), num extensivo período de tempo que levou os investigadores a analisar mais de 2.600 genomas de 38 tipos diferentes de tumores.

Publicado o estudo na revista Nature (em 6 de Fevereiro de 2020), ficou a saber-se da descoberta da Enorme Variedade de Genomas de Cancro, pelo que estes investigadores detectaram de mais de 80 processos por detrás da formação das mutações genéticas do cancro.

Foi concluído que, o «Desenvolvimento Precoce de Certos Tumores», pode efectivamente ter assento em décadas anteriores ao diagnóstico e, surpreendentemente por vezes, logo na infância. Quer isto dizer que talvez estejamos geneticamente programados ou previamente identificados como portadores (ou não) desta doença desde a tenra idade.

Daí que a prevenção seja uma ferramenta por demais valiosa neste contexto. Atacar e travar a patologia será essencial; se possível muito antes desta se manifestar. 

Os cientistas concluíram igualmente que existem na maioria das vezes tumores extremamente semelhantes, tendo em conta as diversas partes do corpo ou da fisionomia humana em que eles se encontram.

Adicionalmente, também foi apurado que os padrões de mutações - e onde estes ocorrem - podem contribuir de forma vinculativa para identificar entre 1 e 5% dos cancros que escapam à detecção por meio da realização de exames ditos tradicionais ou convencionais, havendo por isso e a partir daqui uma maior monitorização e regulação sobre os mesmos.

Joachim Weischenfeldt, co-autor deste estudo da Nature e professor associado da Universidade de Copenhague, na Dinamarca (UE),  disse na altura à comunicação social:

"Podemos ter um tipo de cancro da mama e da próstata em que as mutações são semelhantes. Isso significa que os pacientes podem beneficiar do mesmo tipo de tratamento."

Como se deduz por aqui, muitos são os caminhos para a meta final que é sem dúvida alguma a obtenção de melhores e mais profícuos resultados no combate ao cancro; seja ele qual for.

Os métodos sendo sempre discutíveis ou mesmo ultrapassados por outros que nos vão dando maiores conhecimentos, agrupam-se num historial científico de vasto acervo documental e que hoje, à luz destes novos conhecimentos, nos criam a esperança de ver derrubadas muitas doenças que nos mitigam.

Existem motivos para estarmos optimistas. Seja pela excêntrica mas avançada engenharia celular ou genética seja por outra qualquer nuance biotecnológica que extraordinariamente os nossos cientistas desenvolvem como se fosse algo de muito simples e não na complexidade que a assiste, para termos a certeza que novos tempos virão. E singrarão. 

Se há soldados que nos salvam, como no caso das células T - que pelo processo da mais alta engenharia celular se vêem como atletas de alta competição até chegarem à meta - também nós, seres humanos no nosso «todo» crucial de vida saudável, teremos de nos esforçar para que estas nossas células tenham sucesso e não fracasso, proliferando de forma errática e anómala.

Há que insistir numa vida mais pura e isenta do que nos faz mal, do que nos prejudica e em nada nos beneficia se não corrigirmos erros ou persistirmos que somos imortais na fisicalidade que nos define. Ou então, de nada valerão as «Engenharias que salvam» para o bem de todos nós...

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