Os tratamentos para vencer tumores baseiam-se principalmente em linfócitos T CD8, especializados na detecção e eliminação de infecções intracelulares e na morte de células cancerígenas. Uma grande proporção de pacientes, entretanto, não responde a esses tratamentos. Isto levou uma equipa de investigação do Swiss Cancer Centre Léman (SCCL, Suíça) a reunir as universidades de Genebra (UNIGE) e Lausanne (UNIL), o Instituto Ludwig de Investigação do Cancro (LICR), EPFL e CHUV para investigar linfócitos T CD4. . Embora estes desempenhem um papel de apoio às células T CD8, a sua capacidade de eliminar células tumorais diretamente tem sido motivo de controvérsia. Utilizando tecnologias inovadoras de nanoimagem concebidas no laboratório EPFL, os cientistas descobriram que quando os linfócitos T CD4 eram colocados diretamente em contacto próximo com as células cancerígenas, até um terço delas também as podia matar. Esta descoberta, tema de um artigo na Os avanços da ciência, é significativo e amplia as perspectivas terapêuticas baseadas na administração de linfócitos T CD4 em pacientes resistentes às terapias convencionais.

Quando as células cancerosas proliferam em nossos corpos, nosso sistema imunológico entra em ação. A primeira linha de combatentes capazes de destruir células tumorais são os linfócitos T CD8, conhecidos como células T citotóxicas, apoiados por linfócitos T CD4. Estes últimos secretam fatores que ajudam os primeiros de várias maneiras. “É por isso que muitos tratamentos contra o câncer são baseados em linfócitos T CD8”, começa Camilla Jandus, última autora do estudo e professora do Departamento de Patologia e Imunologia da Faculdade de Medicina da UNIGE e cientista adjunta do LICR. “Infelizmente, alguns pacientes não respondem a estes tratamentos e por isso temos que encontrar novos.”

A equipe do SCCL voltou seu foco para os linfócitos T CD4, que oferecem um suporte inestimável ao nosso sistema imunológico, como explica Pedro Romero, professor do Departamento de Oncologia Fundamental da Faculdade de Medicina e Biologia da UNIL: “Eles têm um espectro muito mais amplo de especializações funcionais do que os linfócitos T CD8, e por muito tempo não sabíamos ao certo se eles tinham a capacidade de se diferenciar em linfócitos assassinos.”

Para responder a esta questão, os cientistas examinaram linfócitos T CD4 de cerca de vinte pacientes com melanoma que estavam a ser tratados no CHUV. “Embora o melanoma não seja o cancro de pele mais comum, é o mais mortal e é particularmente sensível às imunoterapias”, explica o professor Jandus. Os pesquisadores isolaram os linfócitos T CD4 do sangue e de fragmentos dos tumores com a ideia de compará-los diretamente. Células tumorais dissociadas e células T CD4 foram co-incubadas para observar seu comportamento individualmente. Ferramentas de observação foram então necessárias para fornecer resolução altamente avançada até o nível de célula única. “Criamos chips com mais de 20,000 minipoços de 65 picolitros (1 picolitro = 10-12 litros) que podem acomodar uma célula T CD4 e uma célula tumoral em cada um deles, e funcionam como anéis de boxe”, diz Hatice Altug, um professor do Laboratório de Sistemas Bionanofotônicos da EPFL. Os pesquisadores então fotografaram todos esses milhares de poços simultaneamente a cada cinco minutos durante 24 horas, a fim de observar as interações que ocorriam entre as duas células de um grande conjunto de pares. “Sabemos que demora cerca de duas horas e meia para um CD8 matar uma célula tumoral e decidimos observar estes ringues de boxe durante 24 horas sem saber como e se os CD4 reagiriam”, continua o professor Altug.

Para grande satisfação dos cientistas, a integração de alto rendimento de dados de imagens dinâmicas mostrou que até um terço dos linfócitos T CD4 conseguiram matar a célula tumoral à qual estavam intimamente ligados em cinco horas. Como sublinha o professor Romero: “Estas observações diretas ao nível dos linfócitos individuais, que foram reveladas pela primeira vez com tal nível de sensibilidade, confirmam definitivamente a existência de linfócitos T CD4 capazes de matar células tumorais. E isso acontece enquanto as células tumorais às vezes conseguem desviá-las de sua função de fornecer suporte protetor para torná-las aliadas.”

Ao analisar detalhadamente a variedade assassina de linfócitos T CD4, os cientistas descobriram que eles expressavam a molécula SLAMF7, que promoveu sua atividade assassina de tumores. “É por isso que vamos agora isolar e cultivar in vitro a melhor variedade assassina de linfócitos T CD4, para que possamos transformá-los num verdadeiro exército de triliões de células, que poderemos então injectar em pacientes nos quais os tratamentos baseados em CD8 não são necessários. não funciona”, diz o Dr. Jandus. O corpo humano possui naturalmente apenas um pequeno número de linfócitos T CD4 direcionados contra tumores, e não o suficiente para derrotá-los. “A capacidade de visualizar esse combate próximo com nosso chip picowell abre caminho para a expansão do arsenal na luta contra o câncer, que agora precisamos desenvolver”, conclui o professor Altug.

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