Pela primeira vez, os investigadores observaram o mecanismo pelo qual as células cancerígenas resistem aos efeitos da quimioterapia. As descobertas poderiam ser usadas para desenvolver medicamentos direcionados para ajudar a superar esse mecanismo e tornar a quimioterapia mais eficaz. Quando as células se dividem, pequenas estruturas semelhantes a tubos chamadas microtúbulos dentro da célula agem como braços mecânicos, separando o material genético e garantindo a criação bem-sucedida de células-filhas. As células cancerosas se dividem em um ritmo mais rápido do que as células normais, de modo que os medicamentos quimioterápicos antimicrotúbulos têm como alvo essas estruturas para inibir o crescimento das células cancerígenas.
Mas as células cancerígenas são tão astutas que desenvolveram formas de garantir que os tratamentos nem sempre funcionam. Agora, pesquisadores da UNSW Sydney observaram pela primeira vez um mecanismo pelo qual as células cancerígenas resistem aos efeitos da quimioterapia.
Peter Gunning, o autor correspondente do estudo, disse: "A quimioterapia anti-microtúbulos muitas vezes quebra os braços robóticos em múltiplos centros, puxando os cromossomos em múltiplas direções, em vez dos dois normais. O caos resultante bloqueia a separação normal dos cromossomos nas duas células-filhas e induz a apoptose, ou morte celular programada".
Os pesquisadores descobriram que as células cancerígenas usam uma técnica inteligente para continuar se dividindo e evitar os efeitos da quimioterapia.
“Descobrimos que as células cancerígenas utilizam as forças mecânicas fornecidas pela borda celular, chamada córtex celular, para superar os efeitos da quimioterapia comumente usada, o que dificulta a capacidade da célula de separar os cromossomos durante a divisão”, disse Gunning.
Quando os microtúbulos se rompem, as células cancerígenas ativam um sinal que faz com que os “braços” se estendam em direção à borda da célula, puxando o córtex celular e reunindo os microtúbulos rompidos. Isto permite que os braços se estabilizem e gerem a força necessária para agarrar fisicamente os cromossomas e puxá-los para dentro de cada célula filha, garantindo a proliferação de células cancerígenas.
Os pesquisadores suspeitaram da existência desse mecanismo depois de perceberem que um medicamento específico direcionado aos microtúbulos, usado para tratar o neuroblastoma, um câncer infantil, aumentava os efeitos da quimioterapia. No entanto, nos seus estudos anteriores, a tecnologia de imagem não era avançada o suficiente para confirmar as suas suspeitas.
"Precisamos de boas imagens das células cancerígenas à medida que se dividem, para que possamos ver em tempo real quais mudanças estão acontecendo nos cromossomos, microtúbulos e na estrutura celular", disse Gunning. “Isto foi bastante surpreendente para nós porque não esperávamos que este mecanismo das células cancerígenas fosse usado desta forma para superar as terapias contra o cancro, mas podemos ver isso acontecer diante dos nossos olhos”.
A quimioterapia em altas doses costuma ser eficaz para impedir a divisão das células cancerígenas. No entanto, em doses mais baixas – por exemplo, quando um paciente desenvolve toxicidade quimioterápica e precisa de reduzir a dose – as células podem tirar partido deste mecanismo de sobrevivência inato, que os investigadores acreditam ser uma parte fundamental da biologia celular.
"Achamos que este é um mecanismo de apoio que evoluiu para permitir que qualquer célula supere pequenas quantidades de ruptura dos microtúbulos e garanta a sua sobrevivência. Acontece que as células cancerígenas o utilizam para evitar a quimioterapia anti-microtúbulos", disse Gunning.
Os pesquisadores estão trabalhando para desenvolver medicamentos que possam ser usados em combinação com os atuais medicamentos quimioterápicos para desativar os mecanismos de resistência.
"Ao atacar os mecanismos de geração de força estabelecidos pelas células cancerígenas, esperamos fazer com que as terapias contra o cancro funcionem de forma mais eficaz", disse Gunning. "Na verdade, fundamos uma empresa que pode desenvolver os medicamentos necessários para atacar esse mecanismo de resgate, permitindo que a quimioterapia antimicrotúbulo funcione de forma mais eficaz e, esperançosamente, melhore os resultados dos pacientes".
A pesquisa foi publicada na revista Current Biology.