Em estudo inédito, terapia com células CAR-T reduz fibrose hepática em camundongos
Abordagem inovadora produz células dentro do organismo, que, por sua vez, identificam e diminuem as cicatrizes que comprometem o fígado
Cientistas desenvolveram uma terapia celular contra a fibrose hepática, que utiliza nanopartículas lipídicas contendo RNA mensageiro para criar — dentro do organismo — células de defesa conhecidas como CAR-T (células T com receptor de antígeno quimérico). A técnica reprograma o sistema imunológico para que as células modificadas identifiquem e reduzam as cicatrizes que comprometem o funcionamento do fígado na condição. A pesquisa, publicada na Science Translational Medicine, demonstrou em camundongos que a abordagem reduz a fibrose após quatro semanas, além de ajudar a restaurar a saúde do fígado.
A fibrose é uma resposta exacerbada do processo natural de reparação de tecidos, motivada pela produção excessiva de colágeno. É como a cicatrização da pele, compara Bruno Cogliati, um dos autores da pesquisa e professor da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia (FMVZ) ao Jornal da USP. Na existência de um corte, a tendência é que o tecido se regenere. Caso contrário, pode deixar cicatrizes residuais. “No caso do fígado, é uma lesão que leva semanas, meses, até anos, para se estabelecer. A capacidade de regeneração do fígado vai diminuindo e, consequentemente, a cicatrização vai aumentando. A gente troca células funcionais por tecido cicatricial. E esse tecido cicatricial não tem uma função hepática, ocasionando alterações clínicas.”
Embora seja um método estabelecido no combate ao câncer, é a primeira vez que a terapia CAR-T é aplicada contra a fibrose hepática in vivo (em animais). Até aqui, a imunoterapia com células CAR-T consistia na remoção, isolamento e modificação das células T ex vivo (fora do organismo, em laboratório). Somente depois de modificadas, elas são reintroduzidas no paciente — onde exercem sua função a longo prazo.
Bruno Cogliati – Foto: Lattes
Uma inovação importante deste estudo está no uso do RNA mensageiro (RNAm), responsável pela síntese de proteínas, que gera células CAR-T diretamente no corpo contra um alvo específico. Os pesquisadores observaram que as células permaneceram ativas apenas pelo tempo necessário para cumprir seu papel na redução das cicatrizes.
Os resultados decorreram da eliminação das chamadas células estreladas hepáticas (CEHs) ativadas. Em resposta a lesões no fígado, essas células passam por um processo de transdiferenciação, quando passam a assumir outras funções celulares. Diferentemente de seu estado de repouso, onde armazenam vitamina A e mantêm o equilíbrio interno do órgão, a CEH ativada impulsiona a formação excessiva de tecidos cicatriciais por meio de fibroblastos, produtores de colágeno, tornando-se um dos principais agentes da fibrose.
Mais especificamente, a terapia celular aplicada pelos pesquisadores tem como alvo a FAP, proteína alfa de ativação de fibroblastos, presente nas células estreladas hepáticas ativadas. “Estas células têm uma importância vital no fígado saudável. Se nós removermos todas [CEHs] do fígado, o animal pode ter óbito por insuficiência hepática. Então, nós precisamos eliminar apenas os subtipos envolvidos na fibrose. E o principal subtipo é a CEH ativada, que produz fibrose e expressa a proteína FAP”, explica ao Jornal da USP.
Estudos anteriores já haviam utilizado células CAR-T in vivo direcionadas à FAP, mas para reduzir a fibrose cardíaca em camundongos. Neste caso, a condição investigada é a esteato-hepatite associada à disfunção metabólica, ou apenas MASH, uma doença inflamatória crônica grave causada pelo acúmulo excessivo de gordura no fígado. “Nós escolhemos a MASH porque é uma doença hepática altamente prevalente na atualidade. Ela está associada à obesidade, à síndrome metabólica e ao diabetes tipo 2. Dentro desse contexto, o acúmulo de gordura pode desencadear um processo inflamatório, no qual desenvolve-se a fibrose, que pode evoluir para cirrose e para o carcinoma hepatocelular [tipo de câncer no fígado]”, afirma Cogliati.
A estimativa é que mais de 350 milhões de pessoas mundialmente tenham a esteato-hepatite associada à disfunção metabólica, a MASH. Até então, não existiam tratamentos eficazes contra a fibrose hepática causada pela doença.
Evolução da MASH nos camundongos submetidos a dieta ocidental – Foto: Retirada do artigo
Ganhos cumulativos
Os camundongos utilizados no experimento foram submetidos ao modelo de MASH através de uma dieta chamada de dieta ocidental — rica em gordura, carboidratos e açúcares. “Juntamente com essa dieta, nós oferecemos água, com uma solução de açúcares, e um agente hepatotóxico [toxina capaz de causar danos no fígado] para estimular a fibrose hepática nesses animais de maneira mais efetiva”, afirma Bruno Cogliati.
O modelo foi desenvolvido por seis semanas. Após este período, uma dose única das nanopartículas lipídicas contendo RNA mensageiro foi injetada pela veia da cauda dos camundongos, com seus efeitos avaliados posteriormente em dois momentos. O primeiro, depois de 18 horas, confirmou que o organismo dos animais estava formando as células CAR-T FAP. O segundo, 30 dias depois, quando as células já não foram mais detectadas no sistema, confirmou a redução da fibrose hepática e a melhora da saúde do fígado.
Inovação
Ao contrário do uso tradicional da terapia com células CAR-T , o modelo desenvolvido pelos pesquisadores é projetado para ser temporário e gerado dentro do ser vivo, reduzindo custos e toxicidade em longo prazo. “Esse modelo é uma produção in vivo das células. Nós damos as ferramentas para o organismo e o organismo produz por si próprio as células CAR-T”.
Agora, como explica Bruno Cogliati, foram utilizadas nanopartículas lipídicas contendo o RNA mensageiro para a produção in vivo das proteínas CAR e FAP. Essas nanopartículas são revestidas por anticorpos específicos para serem detectadas pelas células T do organismo. O resultado é a produção de uma estrutura CAR FAP que migra para a membrana da célula de defesa, sendo capaz de rastrear e eliminar as células que causam a fibrose.
Como a redução contínua de células pode causar danos colaterais aos pacientes, o caráter temporário favorece o modelo. “Digamos que você tem fibrose hepática e fez o tratamento com as células CAR-T. Uma vez reduzida a fibrose, não há mais fibroblastos ativados naquele órgão”, exemplifica. “Mas você pode ter fibroblastos ativados em outros órgãos e, às vezes, precisa desses fibroblastos ativados para uma cicatrização tecidual”, aponta ele.
Ainda são poucos os dados que comprovam os possíveis efeitos colaterais no organismo decorrentes da terapia tradicional CAR-T, mas “sabe-se que existe um potencial de uma toxicidade a longo prazo”. Por isso, pesquisadores defendem que o caráter temporário é uma vantagem: as células exercem seu efeito, e depois são eliminadas pelo próprio organismo.
O artigo Anti-FAP CAR T cells produced in vivo reduce fibrosis and restore liver homeostasis in metabolic dysfunction–associated steatohepatitis pode ser acessado neste link.
Mais informações: bcogliati@usp.br, com Bruno Cogliati
*Estagiária com orientação de Fabiana Mariz
**Estagiária sob orientação de Simone Gomes
