Testes in vitro realizados no Grupo de Óptica do Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP) demonstraram que a Terapia Fotodinâmica (TFD), metodologia que consiste na associação de três componentes - luz, fotossensibilizador e oxigênio molecular presente no tecido a ser tratado -, talvez possa ser aplicada no tratamento de melanoma. Uma pesquisadora do grupo em questão desenvolveu testes de TFD em células de melanoma, cultivadas por um modelo de cultura tridimensional (ou de tecido in vitro) que é chamado de Método de Levitação Magnética e que foi criado há alguns anos nos Estados Unidos.

O melanoma é o tipo* de câncer de pele mais agressivo que se origina no crescimento anormal dos melanócitos, células que produzem a melanina (composto), que por sua vez é responsável pela pigmentação da pele. Por esse motivo, geralmente as manchas causadas pelo melanoma têm coloração marrom ou preta, contudo, em alguns casos, elas podem ser rosa, bege ou branca. Embora possa se desenvolver na pele de qualquer região do corpo, na maior parte dos casos, o melanoma surge no tronco (comum em pacientes do sexo masculino), nas pernas (comum em pacientes do sexo feminino), no pescoço e no rosto. Raramente, o melanoma também pode se originar em outras regiões corporais, como nos olhos, na boca e nos órgãos genitais.

O tratamento desse tipo de câncer de pele varia de acordo com o estágio da doença. A excisão cirúrgica (remoção da pele) é o método principal para tratar a patologia, seguido pela quimioterapia e a radioterapia. Quando o nível desse câncer está bem avançado, são raras as chances de se curar o melanoma, uma vez que, no estágio quatro da doença, por exemplo, as células malignas se espalham por outras partes do corpo do paciente. Nesse caso, o tratamento ajuda apenas no alívio dos sintomas e na melhoria da qualidade de vida.

Em busca de um possível tratamento via TFD para pacientes que têm melanoma, a pesquisadora do IFSC Larissa Satiko Alcântara Sekimoto, que foi orientada pela Profa. Dra. Cristina Kurachi (IFSC/USP), desenvolveu testes in vitro em tumores de melanoma, obtidos a partir do já citado Método de Levitação Magnética. A técnica foi criada em 2013 por Glauco Souza, pesquisador brasileiro que atua na Rice University (EUA), em conjunto com alguns colaboradores, e trazido ao IFSC/USP por Luis Gustavo Sabino, pesquisador do Grupo de Óptica que visitou a universidade norte-americana, onde aprendeu o uso da técnica que permite obter modelos de tecido ou tumor in vitro em aproximadamente 24 horas.

Ao contrário do cultivo convencional em monocamada, no qual as células se aderem em garrafas de cultura celular, a técnica de cultivo tridimensional, como a de levitação (confira o esquema do método abaixo), permite predizer melhor eventos in vivo, pois o crescimento celular se assemelha ao de um tecido natural. "No organismo, as células cancerígenas também crescem tridimensionalmente. Assim, a ação de um dado composto, como a de um fotossensibilizador, é influenciada por sua difusão dentro de um tumor sólido, o que interfere no tratamento de doenças como o melanoma", explica Larissa Sekimoto.

Para que as células malignas se comportassem como se estivessem no organismo humano, elas foram incubadas juntamente com nanopartículas ferromagnéticas e, com a utilização de um ímã (conhecido como neodímio), levitaram, formando os tumores de melanoma. Em seguida, os tumores foram incubados com Photodithazine (molécula fotossensibilizadora que foi aplicada em uma concentração não tóxica) e receberam a aplicação da TFD.

Resultados promissores

Nos testes in vitro, Larissa aplicou a Terapia Fotodinâmica em tumores com espessuras diferentes. Quando forneceu a iluminação com o LED (light-emitting diode) em um tumor de oitenta micrômetros*, a molécula fotossensibilizadora foi excitada, causando 90% de morte tumoral. Ao ter aplicado o tratamento em um tumor com espessura um pouco maior (cento e trinta micrômetros), essa porcentagem caiu para 80%. "Esses resultados são promissores, porque, não só observamos uma distribuição mais homogênea do Photodithazine nos tumores de melanoma, para garantir que o tratamento da doença não fosse parcial, como também analisamos indícios de grande desagregação e morte tumoral", diz a pesquisadora do IFSC.

Apesar dessa taxa ter diminuído em 10% durante a aplicação da TFD no tumor um pouco mais espesso, a porcentagem de morte ainda possui um valor positivo. Um dos próximos objetivos de Larissa Sekimoto será estudar a aplicação de maior número de sessões de TFD necessárias para o possível tratamento, tendo em vista que ambas as taxas de morte tumoral resultaram de uma única sessão de aplicação da Terapia.

Segundo Larissa, por se tratar de um estudo in vitro, outras pesquisas em modelos animais e clínicos deverão ser desenvolvidas, para se definir um protocolo de tratamento do melanoma via Terapia Fotodinâmica. Contudo, de acordo com a jovem pesquisadora, os resultados citados acima permitem um melhor entendimento da terapia em um tumor sólido de melanoma e indicam indícios promissores da aplicação de Photodithazine para o tratamento dessa doença.

*Existem outros tipos como, por exemplo, o carcinoma basocelular e o carcinoma espinocelular;

**Unidade de comprimento.

Na figura 2: Esquema dos estágios do melanoma cutâneo. Inicialmente há grande proliferação celular dos melanócitos devido a alterações genéticas frequentemente oriundas de exposição intermitente à radiação ultravioleta. Esse crescimento celular anormal é acentuado na epiderme (in situ), sofrendo aumento de tamanho radial e, por fim, vertical até atingir camadas inferiores da pele. Assim, o câncer encontra a corrente sanguínea, o sistema linfático e tecidos vizinhos, se espalhando por outras partes do corpo. Fonte: Houston Methodist.

Na figura 3: Representação esquemática do método de levitação magnética. a) Nanopartículas ferromagnéticas (NS) são adicionadas em garrafas com células de melanoma em 80% de confluência. No dia seguinte, as células são desprendidas com tripsina e ressuspensas em meio de cultura McCoy, resultando em 400 µL por poço, para o caso de placas de 24 poços. As células então levitam na interface ar – meio ao se colocar imã de neodímio sobre a placa multipoços. b) Células de melanoma (G361) antes e após incubação com NS. c) Visão lateral e frontal de um tumor de melanoma obtido por levitação magnética. Escala 200µm. Fonte: Larissa Sekimoto.

(Créditos: Imagem 1 - Center of Dermatology)

Assessoria de Comunicação - IFSC/USP