Cientistas criam polímero que “descarta” proteínas do câncer

Polímero inovador pode eliminar proteínas do câncer

Pesquisadores da Universidade Northwestern, nos Estados Unidos, desenvolveram uma nova estratégia para remover proteínas associadas ao câncer que resistem aos tratamentos convencionais. Em vez de bloquear sua atividade, a abordagem visa direcioná-las ao sistema interno de descarte das células, promovendo sua degradação e, consequentemente, a morte das células tumorais.

O estudo foi publicado na revista científica Nature Communications e apresenta uma nova classe de polímeros, chamados PLPs, que são capazes de capturar proteínas cancerígenas e conduzi-las para a maquinaria celular responsável por sua degradação.

Abordagem inovadora para proteínas difíceis

Como prova de conceito, os cientistas testaram uma classe específica desses polímeros, denominada HYDRACs (HYbrid DegRAding Copolymers), contra duas proteínas notoriamente difíceis de atingir: MYC e KRAS. Ambas estão associadas ao crescimento descontrolado de diversos tipos de câncer e, apesar de décadas de pesquisa, continuam resistentes a muitas terapias, incluindo pequenas moléculas e anticorpos.

Em culturas celulares, os HYDRACs localizaram e degradaram seletivamente as proteínas MYC e KRAS em várias linhagens de células cancerígenas. Em modelos animais com tumores impulsionados por MYC, os polímeros se acumularam nas massas tumorais, diminuindo a proliferação celular e interrompendo o crescimento tumoral.

Nathan Gianneschi, que liderou o estudo, destaca que MYC e KRAS estão presentes em uma grande parte dos cânceres humanos, especialmente nos mais agressivos, e as opções terapêuticas eficazes são limitadas. Ele explica que a equipe desenvolveu uma solução baseada em química de polímeros capaz de conectar proteínas desordenadas ao sistema celular responsável por sua degradação, algo inédito para esses alvos.

Mecanismo de ação dos HYDRACs

Diferentemente das terapias que bloqueiam a função de uma proteína, os HYDRACs pertencem à classe dos degradadores de proteínas direcionados. Em vez de inibir, eles marcam a proteína para destruição. Enquanto degradadores convencionais dependem de pequenas moléculas, cuja eficácia é limitada quando a proteína não possui bolsões de ligação bem definidos, os HYDRACs adotam uma abordagem diferenciada.

Cada polímero contém múltiplas cópias de peptídeos que reconhecem a proteína-alvo e sinais moleculares que recrutam a maquinaria de degradação da célula. Gianneschi compara o mecanismo a um polímero com “duas mãos”: uma se liga à proteína e a outra ao sistema de descarte celular, aproximando ambos.

No caso da proteína KRAS, encontrada em cerca de 25% dos cânceres humanos, incluindo os pancreáticos e colorretais, os HYDRACs conseguiram degradar diferentes variantes mutadas em células cancerígenas. Os pesquisadores observam que, como a estratégia elimina a proteína inteira, mutações que normalmente conferem resistência a medicamentos tendem a ter menor impacto.

Expansão da tecnologia

Embora o foco inicial tenha sido o câncer, a equipe planeja adaptar a tecnologia para proteínas relacionadas a doenças neurodegenerativas, inflamatórias e metabólicas. A empresa derivada da universidade, Grove Biopharma, licenciou a propriedade intelectual e trabalha para avançar a plataforma denominada Bionic Biologics, visando acelerar o desenvolvimento terapêutico.

O estudo, intitulado “Heterobifunctional proteomimetic polymers for targeted degradation of MYC and KRAS”, recebeu apoio do Willens Center for Nano Oncology, do International Institute of Nanotechnology e do Liz and Eric Lefkofsky Innovation Research Award.

Ana Luiza Figueiredo é repórter do Olhar Digital e graduada em Jornalismo pela Universidade Federal de Uberlândia (UFU). Anteriormente, atuou como roteirista na Blues Content, criando conteúdos para TV e internet.