19.5: Imunobiologia e Imunoterapia do Câncer

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Objetivos de

Explicar como a resposta imune específica adaptativa responde aos tumores
Discuta os riscos e benefícios das vacinas contra tumores

O câncer envolve a perda da capacidade das células de controlar seu ciclo celular, os estágios pelos quais cada célula eucariótica passa à medida que cresce e depois se divide. Quando esse controle é perdido, as células afetadas se dividem rapidamente e muitas vezes perdem a capacidade de se diferenciar no tipo de célula apropriado para sua localização no corpo. Além disso, eles perdem a inibição de contato e podem começar a crescer um sobre o outro. Isso pode resultar na formação de um tumor. É importante fazer uma distinção aqui: O termo “câncer” é usado para descrever as doenças resultantes da perda da regulação do ciclo celular e subsequente proliferação celular. Mas o termo “tumor” é mais geral. Um “tumor” é uma massa anormal de células e um tumor pode ser benigno (não canceroso) ou maligno (canceroso).

O tratamento tradicional do câncer usa radiação e/ou quimioterapia para destruir as células cancerosas; no entanto, esses tratamentos podem ter efeitos colaterais indesejados porque prejudicam as células normais e as células cancerosas. Terapias mais recentes e promissoras tentam recrutar o sistema imunológico do paciente para atingir especificamente as células cancerosas. Sabe-se que o sistema imunológico pode reconhecer e destruir células cancerosas, e alguns pesquisadores e imunologistas também acreditam, com base nos resultados de seus experimentos, que muitos cânceres são eliminados pelas próprias defesas do corpo antes que se tornem um problema de saúde. Essa ideia não é universalmente aceita pelos pesquisadores, no entanto, e precisa de mais investigações para verificação.

Resposta mediada por células a tumores

As respostas imunes mediadas por células podem ser direcionadas contra células cancerosas, muitas das quais não têm o complemento normal de autoproteínas, tornando-as um alvo de eliminação. Células cancerosas anormais também podem apresentar antígenos tumorais. Esses antígenos tumorais não fazem parte do processo de triagem usado para eliminar linfócitos durante o desenvolvimento; portanto, mesmo sendo autoantígenos, eles podem estimular e impulsionar respostas imunes adaptativas contra células anormais.

A apresentação de antígenos tumorais pode estimular as células T auxiliares ingênuas a serem ativadas por citocinas como a IL-12 e a se diferenciarem em células T _H 1. As células T _H 1 liberam citocinas que podem ativar células natural killer (NK) e aumentar a morte de células T citotóxicas ativadas. Tanto as células NK quanto as células T citotóxicas podem reconhecer e atingir células cancerosas e induzir apoptose por meio da ação de perforinas e granzimas. Além disso, as células T citotóxicas ativadas podem se ligar às proteínas da superfície celular em células anormais e induzir a apoptose por um segundo mecanismo de eliminação chamado via citotóxica CD95 (Fas).

Apesar desses mecanismos de remoção de células cancerosas do corpo, o câncer continua sendo uma causa comum de morte. Infelizmente, os tumores malignos tendem a suprimir ativamente a resposta imune de várias maneiras. Em alguns tipos de câncer, as próprias células imunológicas são cancerosas. Na leucemia, os linfócitos que normalmente facilitariam a resposta imune se tornam anormais. Em outros tipos de câncer, as células cancerosas podem se tornar resistentes à indução da apoptose. Isso pode ocorrer por meio da expressão de proteínas de membrana que desligam as células T citotóxicas ou que induzem células T reguladoras que podem interromper as respostas imunes.

Os mecanismos pelos quais as células cancerosas alteram as respostas imunes ainda não são totalmente compreendidos, e essa é uma área de pesquisa muito ativa. À medida que a compreensão dos cientistas sobre a imunidade adaptativa melhora, as terapias contra o câncer que aproveitam as defesas imunológicas do corpo podem, algum dia, ter mais sucesso no tratamento e eliminação do câncer.

Exercício\(\PageIndex{1}\)

Como as células cancerosas suprimem o sistema imunológico?
Descreva como o sistema imunológico reconhece e destrói as células cancerosas.

Vacinas contra o câncer

Existem dois tipos de vacinas contra o câncer: preventivas e terapêuticas. As vacinas preventivas são usadas para evitar a ocorrência de câncer, enquanto as vacinas terapêuticas são usadas para tratar pacientes com câncer. A maioria das vacinas preventivas contra o câncer tem como alvo infecções virais que são conhecidas por levar ao câncer. Isso inclui vacinas contra o papilomavírus humano (HPV) e a hepatite B, que ajudam a prevenir o câncer cervical e hepático, respectivamente.

A maioria das vacinas terapêuticas contra o câncer está em fase experimental. Eles exploram antígenos específicos do tumor para estimular o sistema imunológico a atacar seletivamente as células cancerosas. Especificamente, eles visam melhorar a função e a interação do T _H 1 com as células T citotóxicas, o que, por sua vez, resulta em um ataque mais eficaz às células tumorais anormais. Em alguns casos, os pesquisadores usaram a engenharia genética para desenvolver vacinas antitumorais em uma abordagem semelhante à usada para vacinas de DNA (consulte Micro Conexões: vacinas de DNA). A vacina contém um plasmídeo recombinante com genes para antígenos tumorais; teoricamente, o gene tumoral não induziria novo câncer porque não é funcional, mas poderia induzir o sistema imunológico a atingir o produto do gene tumoral como um invasor estrangeiro.

A primeira vacina terapêutica contra o câncer aprovada pela FDA foi a Sipuleucel-T (Provenge), aprovada em 2010 para tratar certos casos de câncer de próstata. ¹ Esta vacina não convencional foi projetada de forma personalizada usando as células do próprio paciente. Os APCs são removidos do paciente e cultivados com uma molécula específica do tumor; as células são então devolvidas ao paciente. Essa abordagem parece melhorar a resposta imune do paciente contra as células cancerosas. Outra vacina terapêutica contra o câncer (talimogene laherparepvec, também chamada de T-VEC ou Imlygic) foi aprovada pelo FDA em 2015 para tratamento do melanoma, uma forma de câncer de pele. Esta vacina contém um vírus que é injetado nos tumores, onde infecta e lisa as células tumorais. O vírus também induz uma resposta em lesões ou tumores além daqueles nos quais a vacina é injetada, indicando que está estimulando uma resposta imune antitumoral mais geral (em oposição à local) no paciente.

Exercício\(\PageIndex{2}\)

Explique a diferença entre as vacinas preventivas e terapêuticas contra o câncer.
Descreva pelo menos duas abordagens diferentes para o desenvolvimento de vacinas terapêuticas contra o câncer.

Usando vírus para curar o câncer

Os vírus normalmente destroem as células que infectam — um fato responsável por inúmeras doenças humanas. Mas o poder de matar células dos vírus ainda pode ser a cura para alguns tipos de câncer, que geralmente é tratado com a tentativa de livrar o corpo das células cancerosas. Vários ensaios clínicos estão estudando os efeitos de vírus direcionados às células cancerosas. A reolysina, um medicamento atualmente em fase de teste, usa reovírus (vírus órfãos entéricos respiratórios) que podem infectar e matar células que têm uma via de sinalização RAS ativada, uma mutação comum em células cancerosas. Vírus como a rubéola (o vírus do sarampo) também podem ser geneticamente modificados para atacar agressivamente as células tumorais. Esses vírus modificados não apenas se ligam mais especificamente aos receptores superexpressos nas células cancerosas, mas também carregam genes acionados por promotores que só são ativados nas células cancerosas. O herpesvírus e outros também foram modificados dessa maneira.

Conceitos principais e resumo

O câncer resulta da perda do controle do ciclo celular, resultando na proliferação celular descontrolada e na perda da capacidade de diferenciação.
As respostas imunes adaptativas e inatas são envolvidas por antígenos tumorais, automoléculas encontradas apenas em células anormais. Essas respostas adaptativas estimulam as células T auxiliares a ativar as células T citotóxicas e as células NK da imunidade inata que buscarão e destruirão as células cancerosas.
Novas terapias anticâncer estão em desenvolvimento que explorarão a imunidade adaptativa natural. As respostas anticâncer. Isso inclui estimulação externa de células T citotóxicas e vacinas terapêuticas que auxiliam ou melhoram a resposta imune.

Notas de pé

1 Institutos Nacionais de Saúde, Instituto Nacional do Câncer. “Vacinas contra o câncer”. www.cancer.gov/about-cancer/c... -ficha informativa #q8. Acessado em 20 de maio de 2016.