Os pesquisadores desenvolveram um gel líquido que, quando injetado em tumores sólidos, solidifica, fica visível nas tomografias computadorizadas e libera lentamente medicamentos anticâncer. A combinação do gel com a imunoterapia melhorou a sobrevivência em ratos e teve um impacto em tumores distantes e não tratados, sugerindo o seu potencial para tratar o cancro metastático.

A injeção de medicamentos anticâncer diretamente nos tumores – terapia intratumoral – é uma abordagem promissora para o tratamento de tumores sólidos. No entanto, os ensaios clínicos também destacaram algumas deficiências. Uma delas é que a maioria das imunoterapias é composta de pequenas moléculas que tendem a se dissipar rapidamente do local do tumor após a injeção. Outra questão é como visualizar o tratamento in situ para confirmar sua entrega direcionada.

Agora, pesquisadores do Massachusetts General Hospital Brigham Branch, em colaboração com o Koch Institute for Integrative Cancer Research, desenvolveram um sistema de administração de gel que supera esses desafios.

“Este gel resolve dois problemas das tentativas existentes de imunoterapia intratumoral: tornar a terapia visível e prática para que os radiologistas intervencionistas possam confirmar a administração do medicamento e garantir que o medicamento realmente permanece onde é necessário”, disse Avik Som, principal autor do estudo.

Os pesquisadores decidiram criar um gel multifuncional: ele deveria poder ser injetado em temperatura ambiente e solidificar no local do tumor; deveria conter um agente de imagem para que o tratamento pudesse ser visualizado por tomografia computadorizada; e tinha que ser capaz de realizar tratamentos contra o câncer. Nesse caso, o tratamento é o imiquimod, medicamento imunoestimulante aprovado pela Food and Drug Administration dos EUA.

Eles finalmente se estabeleceram em um copolímero estrutural tribloco composto de ácido polilático biocompatível-ácido copoliglicólico (PLGA) e polietilenoglicol (PEG). Essa estrutura tribloco possui duas características principais que permitem a liberação controlada do imiquimod: primeiro, pode se automontar em nanopartículas semelhantes a micelas que encapsulam o fármaco, aumentando sua solubilidade em cerca de 2.000 vezes, permitindo a liberação de doses maiores do fármaco; segundo, perto da temperatura corporal, esta estrutura micelar forma um gel viscoso. Em seguida, os pesquisadores adicionaram o agente de contraste iopamidol para observar a injeção intratumoral sob tomografia computadorizada. Eles chamaram esse sistema de administração de gel de "Imigel".

Usando modelos de camundongos com câncer de cólon e de mama que são frequentemente resistentes à imunoterapia, os pesquisadores administraram aos animais uma única injeção intratumoral de uma combinação de terapia com Imigel e inibidor de checkpoint (CPI). Cada rato tinha dois tumores do mesmo tipo, mas apenas um foi tratado, permitindo aos investigadores testar se o gel estimulava a imunidade local e sistémica.

Após 90 dias de tratamento, as taxas de sobrevivência melhoraram em ambos os modelos de cancro. No modelo de cancro do cólon, 46% dos ratos sobreviveram; no modelo de câncer de mama, 20% dos ratos sobreviveram. O tratamento produziu uma resposta de tudo ou nada. Os ratos que responderam mostraram regressão completa do tumor tratado e dos tumores distantes, enquanto os ratos que não responderam não mostraram regressão em nenhum dos locais.

“Quando injetamos este gel em tumores, ensinamos o sistema imunológico a reconhecer o câncer e a incentivá-lo a atacar não apenas o local onde o gel é injetado, mas também outras partes do corpo que podem abrigar o mesmo câncer”, disse Thom.

O chamado “efeito peritoneal”, no qual a terapia local induz um efeito terapêutico nas metástases à distância, pode ser secundário à activação imunitária e é raro no tratamento do cancro, especialmente nos cancros que são resistentes à terapia com IPC. A terapia combinada utilizada neste estudo teve impacto em tumores distantes não tratados, o que pode ter implicações no tratamento do câncer metastático.

Os investigadores continuarão a testar a segurança da tecnologia do gel e planeiam testar a sua eficácia com outros medicamentos além do imiquimod.

Eric Wehrenberg-Klee, um dos coautores do estudo, disse: "Esta é uma prova inicial de conceito, mas estamos todos trabalhando ativamente juntos para tentar levar essas tecnologias aos pacientes. Ser capaz de tratar pacientes com apenas uma injeção terá muitos benefícios, e acreditamos que esta tecnologia tem o potencial para ajudar a tratar cânceres que atualmente são difíceis de tratar".

A pesquisa foi publicada na revista Advanced Healthcare Materials.