Desenvolvimento de modelos in vitro 2D e 3D do microambiente estromal tumoral para a avaliação do impacto dos gradientes metabólicos e de oxigênio na resistência a drogas e imunoterapias baseadas em inibidores de checkpoint e células CAR-T

• Processo: 22/12856-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2023
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2025
• Área do conhecimento: Ciências da Saúde - Medicina - Clínica Médica
• Pesquisador responsável: Rodrigo Alexandre Panepucci
• Beneficiário: Rodrigo Alexandre Panepucci
• Instituição Sede: Hemocentro de Ribeirão Preto. Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da USP (HCMRP). Secretaria da Saúde (São Paulo - Estado). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Carlos Alberto Oliveira de Biagi Júnior ; Lucas Eduardo Botelho de Souza ; Tathiane Maistro Malta Pereira ; Virginia Picanço e Castro ; Wilson Araújo da Silva Junior
• Bolsa(s) vinculada(s): 25/11904-5 - Aplicação da Citometria Espacial SpheroMap em Modelos 3D de esferoides Tumor-Estromais para Análise do efeito da Modulação da sinalização Hipóxica-Adenosinérgica na Infiltração e Ativação de Células Imunológicas, BP.TT; 24/02032-1 - Estabelecimento de uma coleção de amostras de Leucemia Mieloide Aguda criopreservadas com células viáveis para o desenvolvimento de ensaios farmacoscópicos de triagem funcional ex-vivo., BP.TT
• Assunto(s): Hematologia Hipóxia Microambiente tumoral Imunoterapia Inibidores de checkpoint imunológico
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: células CAR-T | High Content Screening | hipóxia | Imunoterapias | Inibidores de checkpoint | microambiente tumoral | Hematologia

Resumo

Gradientes metabólicos e de oxigênio influenciam a biologia e distribuição de células tumorais, estromais e imunes dentro do Microambiente Tumoral (MAT), bem como em nichos protetores, como a medula óssea e os linfonodos. Esses gradientes orquestram mecanismos de escape tumoral, reduzindo a eficácia de drogas anticâncer, bem como imunoterapias com inibidores de checkpoint ou células adotivas, incluindo as baseadas em células CAR-T. Os efeitos da hipóxia são parcialmente mediados pela sinalização adenosinérgica, através da indução das enzimas produtoras de adenosina CD39/CD73 e repressão do transportador de nucleosídeos ENT1, resultando em acúmulo extracelular de adenosina imunossupressora, bem como resistência a quimioterápicos análogos de nucleosídeos. Há uma escassez de abordagens experimentais in vitro diretas e fisiologicamente relevantes para explorar sistematicamente esses aspectos biológicos do TME. Assim, propomos desenvolver modelos in vitro tumor-estromais imunocompetentes do MAT, 2D (hipóxia de lamínula) e 3D (esferoides), e aplicar microscopia de fluorescência quantitativa automatizada (High-Content Screening) e citometria de fluxo. Uma sonda de hipóxia fluorescente será usada para rastrear células dentro dos compartimentos normóxicos ou hipóxicos, permitindo a avaliação quantitativa da infiltração, distribuição espacial, proliferação, sobrevivência e função de células marcadas com distintos corantes fluorescentes. Reagentes fluorescentes serão utilizados para quantificar células apoptóticas/mortas e a expressão de CD73, ENT1, e do marcador de células-tronco ALDH1A1. Modelos tumor-estromais com diferentes linhagens de câncer serão usados para explorar os efeitos da sinalização hipóxia-adenosinérgica no cenário imunológico do câncer de pâncreas, na função de células CAR-T no linfoma, e nas propriedades de stemness e resistência a drogas na leucemia mielóide aguda. Usaremos dados de scRNA-seq para quantificar diferentes células nos compartimentos do MAT. (AU)