Uso de nanopartículas híbridas funcionalizadas com aptâmeros com dupla-resposta: imunoterapia e identificação de células circulantes tumorais de mama

• Processo: 24/03294-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
• Pesquisador responsável: Sandra Martha Gomes Dias
• Beneficiário: Cyro von Zuben de Valega Negrão
• Instituição Sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 21/05726-6 - Metabolismo no microambiente e o papel das trocas metabólicas na progressão tumoral, AP.TEM
• Assunto(s): Neoplasias mamárias Metástase Biologia tumoral
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Câncer de mama | Circulating Tumor Cells | Metástase | nanopartículas híbridas | Biologia do Câncer

Resumo

Um dos principais fatores contribuintes para a elevada mortalidade associada ao câncer é a metástase. Nesse contexto, as células tumorais circulantes (CTCs) desempenham um papel crucial na compreensão do câncer metastático, especialmente no contexto da neoplasia mamária, onde sua presença está fortemente correlacionada a um prognóstico desfavorável. Desta forma, a detecção precoce das CTCs emerge como uma ferramenta crucial na prática clínica para melhorar a sobrevida dos pacientes. Além disso, as CTCs representam alvos essenciais para avanços tecnológicos e inovações terapêuticas. Este projeto de pesquisa nasce da continuidade do doutorado do candidato, durante o qual foi desenvolvida e caracterizada uma nanopartícula (NP) híbrida destinada à identificação de células tumorais de mama HER-2+. A base deste projeto é o uso de uma NP de óxido de ferro encapsulada em copolímero de bloco PDMAEMA-b-PMPC e funcionalizada com aptâmeros duplos, denominada IONPPP. A escolha dos aptâmeros (apt), oligonucleotídeos de baixo custo e alta especificidade para receptores de membrana, se justifica pela facilidade de funcionalização na superfície das NPs. A primeira fase do projeto visa a identificação de CTCs, (IONPPP funcionalizada com apt-antiHER-2 e apt-antiEpCAM, marcadores de CTCs em câncer de mama. Na segunda fase, exploraremos o potencial imunoterapêutico da NP no tratamento do câncer de mama metastático, funcionalizando a NP com apt-antiCD16 para ativar a citotoxicidade celular dependente de anticorpos (ADCC) em células natural killer (NK). Diversas metodologias foram propostas para validar a aplicação biológica pretendida. Para a detecção de CTCs, incluem-se experimentos ex vivo para analisar a captura dessas células em diferentes soluções (salina, sangue murino e humano) e experimentos in vivo para verificar a captura de CTCs em um modelo clinicamente relevante. A abordagem imunoterapêutica começa com a verificação da ativação de NK humanas pela IONPPP, para então prosseguirmos com a verificação da resposta imunoterapêutica dupla (identificação de CTCs e ativação de NKs) in vivo, utilizando modelos murinos com resposta imune humanizada. Portanto, esse projeto, fundamentado em trabalho anterior do grupo já publicado, propõe uma aplicação biológica abrangente à NP para diagnóstico e imunoterapia em câncer de mama.