Anticorpos têm como alvo o receptor IL-7Rα, associado à leucemia, e podem abrir caminho para novas estratégias terapêuticas e para o desenvolvimento nacional de medicamentos biológicos

A leucemia linfoblástica aguda (LLA) é o tipo de câncer do sangue mais comum na infância, correspondendo a cerca de 75 a 80% dos casos de leucemia diagnosticados em crianças e adolescentes. Apesar de a taxa de cura superar 80%, uma parte dos pacientes não responde ao tratamento padrão ou apresenta recaída da doença. Pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e do Centro Infantil de Investigações Hematológicas Dr. Domingos A. Boldrini (Boldrini) identificaram um fator molecular associado à doença e usaram esse achado como base para o desenvolvimento de anticorpos monoclonais com potencial terapêutico, capazes de se ligar a um receptor envolvido na biologia da leucemia. 

O alvo é o receptor de interleucina 7 (IL-7Rα). Os pesquisadores identificaram que cerca de 10% dos pacientes com LLA do tipo T e cerca de 2% dos pacientes com LLA do tipo B, os dois principais subtipos da doença, têm uma mutação oncogênica no gene que codifica esse receptor. 

Essa proteína é essencial para o desenvolvimento e a sobrevivência das células do sistema imunológico, especialmente dos linfócitos T, um tipo de glóbulo branco. Normalmente, a ativação do IL-7Ra depende da presença da interleucina 7 (IL-7). Algumas mutações oncogênicas nesse receptor, porém, fazem com que ele permaneça ativado mesmo na ausência de IL-7. Com isso, a célula passa a receber continuamente sinais que favorecem sua sobrevivência e proliferação. Em células ainda imaturas, esse processo pode contribuir para sua expansão anormal e para o desenvolvimento da leucemia. 

“O receptor mutado pode ser comparado a um interruptor de luz que ficou travado na posição ligada. Mesmo sem o estímulo que normalmente seria necessário para ativá-lo, ele continua enviando sinais para a célula. Com isso, a célula recebe continuamente estímulos de sobrevivência e proliferação, favorecendo sua multiplicação anormal. Esse comportamento contribui para o desenvolvimento da leucemia”, explica Priscila Pini Zenatti Salles, pesquisadora do Centro de Pesquisa Boldrini e professora colaboradora do Programa de Pós-graduação do Instituto de Biologia (IB) da Unicamp na área genética e de biologia molecular.

Desenvolvimento dos anticorpos monoclonais

Após identificarem esse mecanismo molecular alterado, os cientistas da Unicamp e do Boldrini desenvolveram anticorpos monoclonais, proteínas capazes de reconhecer com alta precisão um alvo específico no organismo. Neste caso, os anticorpos foram desenvolvidos para reconhecer e se ligar ao receptor IL-7Ra presente na superfície das células, podendo interferir em sua sinalização e também contribuir para que as células leucêmicas sejam reconhecidas e destruídas pelo sistema imunológico. A pesquisa envolveu 14 pesquisadores das duas instituições e se desenvolveu ao longo da última década. 

A tecnologia utilizada foi a de hibridomas, método desenvolvido nos anos 1970 para a obtenção de anticorpos monoclonais de forma padronizada. Primeiro, os pesquisadores imunizaram camundongos para estimular a produção de anticorpos específicos contra o IL-7Rα. Em seguida, foram retirados os esplenócitos, células presentes no baço dos animais e entre as quais estão os linfócitos B responsáveis pela produção desses anticorpos. 

Como os linfócitos B não sobrevivem e não se multiplicam indefinidamente fora do organismo, os esplenócitos são fusionados a células imortalizadas de mieloma, com capacidade de proliferação contínua. Dessa fusão surgem os hibridomas, células que combinam a capacidade de produzir o anticorpo específico com a capacidade de se multiplicar continuamente em cultura. A partir deles, os pesquisadores selecionam os clones que produzem os anticorpos com as características desejadas. 

Como os anticorpos atuam 

Ao se ligar ao receptor IL-7Rα presente na superfície da célula leucêmica, o anticorpo pode interferir nos sinais mediados por esse receptor, que participam da sobrevivência e da proliferação celular. Ao reduzir esses sinais, o anticorpo pode prejudicar a sobrevivência e a multiplicação das células leucêmicas. Além disso, ao permanecer ligado à superfície da célula, o anticorpo pode funcionar como uma espécie de marcação, favorecendo seu reconhecimento por células do sistema imunológico capazes de eliminar a célula tumoral.

Em modelos pré-clínicos, com camundongos que receberam células leucêmicas de pacientes, o tratamento com os anticorpos retardou a progressão da doença em comparação com os animais não tratados. Embora o tratamento isolado não tenha eliminado a doença, os resultados demonstram atividade contra a leucemia e dão suporte a novos estudos para avaliar esses anticorpos em combinação com outras terapias, incluíndo a quimioterapia.

“O anticorpo mostrou capacidade de retardar a progressão da doença nos modelos pré-clínicos. Esses resultados são importantes porque demonstram seu potencial terapêutico e justificam novos estudos para avaliar sua utilização em combinação com tratamentos já empregados contra a leucemia, como a quimioterapia”, explica Zenatti Salles. 

Como o anticorpo original tem origem murina, seu uso terapêutico em humanos é limitado pelo risco de o organismo reconhecê-lo como estranho e desencadear uma resposta imunológica contra ele. Por isso, os pesquisadores desenvolveram também uma variante quimérica, em que parte da estrutura do anticorpo é substituída por sequências humanas, e uma variante humanizada, em que a maior parte da estrutura é formada por sequências humanas, preservando-se principalmente as regiões responsáveis pelo reconhecimento do alvo.

O resultado é uma família de anticorpos que inclui versões murina, quimérica e humanizada, protegida por pedido de patente depositado com estratégia da Agência de Inovação Inova Unicamp. A equipe também investiga os diferentes anticorpos de forma isolada e em combinação, buscando identificar as estratégias com maior potencial terapêutico.

Redução da dependência de insumos importados

Se seu potencial for confirmado nas próximas etapas de desenvolvimento e, futuramente em estudos clínicos, os anticorpos anti-IL-7Ra poderão representar uma nova alternativa terapêutica para os pacientes com LLA, incluindo aqueles que não respondem adequadamente aos tratamentos disponíveis ou que apresentam recaída da doença. A tecnologia também pode contribuir para ampliar a capacidade nacional de produção de medicamentos biológicos, como os anticorpos monoclonais, reduzindo a dependência brasileira de insumos e de etapas produtivas realizadas no exterior.

“Ampliar a capacidade de produzir no Brasil nossos próprios insumos e medicamentos biológicos, reduzindo a dependência de etapas realizadas no exterior, representaria um avanço importante para o Brasil”, afirma Zenatti Salles.

Próximas etapas do desenvolvimento

Antes de chegar aos estudos clínicos, a tecnologia ainda precisa passar por diferentes etapas de desenvolvimento. Entre elas está a substituição do sistema de produção transiente, no qual é necessário introduzir novamente nas células, a cada ciclo de produção, as instruções genéticas para fabricar o anticorpo, por uma linhagem celular permanente e estável, capaz de produzir o anticorpo continuamente e de forma mais padronizada. Essa etapa é atualmente desenvolvida em um projeto de mestrado de outra integrante da equipe de pesquisa.

Outra etapa importante será estabelecer parceria com uma empresa farmacêutica ou instituição com capacidade para apoiar o desenvolvimento do processo produtivo, sua ampliação de escala e a fabricação do anticorpo em condições compatíveis com os padrões de qualidade e segurança exigidos para as etapas que antecedem os estudos em humanos.

“O que nós precisamos agora é encontrar uma empresa farmacêutica interessada em desenvolver essa tecnologia conosco e apoiar as próximas etapas de produção e desenvolvimento, para que futuramente possamos avançar para os estudos clínicos”, diz a pesquisadora.

Além da LLA, os anticorpos poderão futuramente ser investigados em outras doenças nas quais o IL-7Ra tenha papel relevante. “O IL-7Rα também está envolvido em outras condições, incluindo algumas doenças autoimunes. Por isso, no futuro, poderemos investigar se esses anticorpos também apresentam potencial nesses contextos”, diz a pesquisadora. A pesquisa é conduzida no Centro de Pesquisa Boldrini e conta com alunos de iniciação científica, mestrado e doutorado da Unicamp. Atualmente, três doutorandos e uma mestranda estão dedicados em tempo integral ao desenvolvimento dos anticorpos.

A parceria já rende dez anos de estudos e, segundo a equipe, deve seguir gerando novas tecnologias a partir da mesma linha de pesquisa. Além de Priscila Pini Zenatti Salles e do pesquisador José Andres Yunes, o pedido de patente lista como inventores João Mateus Silva Feitoza, Joey Ramone Ferreira Fonseca, Fernando Mesquita de Sousa de Lima, Rhaissa Godoi, Diego Dávila Maldonado, Mayara Ferreira Euzébio, Aryanny Paula Sousa Ferreira, Gabriella Lima dos Reis, Gisele Olinto Libanio Rodrigues, Letícia Grillo Guimarães Pereira, Thais Rafael Guimarães e Juliana Ronchi Corrêa.

Como licenciar uma tecnologia na Unicamp

A Inova Unicamp disponibiliza no Portfólio de Tecnologias da Unicamp uma vitrine tecnológica. Empresas e instituições públicas ou privadas podem licenciar a propriedade intelectual desenvolvida na Unicamp, com ou sem exclusividade, tais como patentes, cultivares, marcas, programa de computador e know-how. O contato para interessados no licenciamento de tecnologias da Universidade é realizado diretamente com a Agência de Inovação da Unicamp pelo formulário de conexão com empresas pelo site da Inova Unicamp.

A Inova também oferta ativamente as tecnologias para as empresas, com a intenção de que o conhecimento gerado na Universidade se converta em soluções reais e chegue ao mercado e à sociedade. Para conhecer casos de licenciamento de tecnologias da Unicamp, acesse o site da Inova. E para encontrar os profissionais ideais para as necessidades do seu projeto de pesquisa, desenvolvimento e inovação (PD&I) com a Universidade, faça uma busca no Portfólio de Competências da Unicamp.

Para conhecer outras tecnologias protegidas disponíveis para licenciamento, acesse o Portfólio de Tecnologias da Unicamp ou entre em contato com a Inova via formulário.

Texto: Ana Paula Palazi – Inova Unicamp.
Fotos: Igor Alisson – Inova Unicamp.