A medicina moderna avançou significativamente no tratamento do câncer, mas todas as terapias ainda enfrentam o desafio de atacar células cancerosas sem danificar as saudáveis. Cirurgia e radiação podem lesar tecidos próximos, enquanto a quimioterapia ataca indiscriminadamente células de rápido crescimento, causando efeitos colaterais como queda de cabelo e danos ao estômago. Uma abordagem alternativa recorre a um aliado surpreendente: as bactérias anaeróbicas, que não sobrevivem na presença de oxigênio e vivem em ambientes com baixo teor desse gás, como solo profundo ou fundo de lagos.
Ambiente tumoral: baixo oxigênio
Essas bactérias geralmente não infectam tecidos saudáveis oxigenados. Já os tumores cancerosos são mal oxigenados: à medida que crescem, seu suprimento sanguíneo se torna anormal e ineficiente, criando regiões internas com baixo oxigênio. Esse ambiente oferece um nicho único para infecção por bactérias anaeróbicas. A ideia é injetar esporos dormentes de uma bactéria anaeróbica no paciente; eles viajam pela corrente sanguínea, permanecem inertes em tecidos saudáveis e, ao chegar ao tumor, iniciam infecções autolimitadas que atacam o câncer.
Pesquisa com Clostridium sporogenes
Brian Ingalls, professor do Departamento de Engenharia Química da Universidade de Waterloo, e colegas Bahram Zargar e Sara Sadr publicaram pesquisa sobre o potencial anticâncer da bactéria Clostridium sporogenes. Relatos de regressão tumoral por infecções bacterianas são milenares. No início do século XX, o médico William Coley documentou um paciente cujos tumores regrediram após infecção grave. Coley testou injeções de bactérias vivas: um terço melhorou, a maioria não respondeu e cerca de 5% morreram. Ele então desenvolveu as “toxinas de Coley”, bactérias tratadas termicamente que estimulavam o sistema imune – um dos primeiros exemplos de imunoterapia. A popularidade diminuiu com o avanço da cirurgia, radioterapia e quimioterapia.
Ensaios clínicos e limitações
Em meados do século XX, ensaios clínicos testaram esporos de C. sporogenes (não patogênica, parente das causadoras de tétano e botulismo). Testes pré-clínicos em camundongos confirmaram que os esporos ficavam inativos em tecido saudável, mas cresciam em tumores. Nos pacientes, houve regressão tumoral de curta duração: as bactérias danificavam o interior do tumor, mas não alcançavam a borda externa mais oxigenada, permitindo que o tumor continuasse a crescer.
Engenharia genética moderna
No século XXI, a biologia sintética permite construir variantes bacterianas mais eficazes. A equipe de Waterloo modificou geneticamente C. sporogenes de duas formas: introduziu um gene que aumenta a tolerância ao oxigênio, permitindo penetrar mais profundamente na borda externa do tumor; e adicionou um sistema de controle chamado “quorum sensing”, que ativa a tolerância ao oxigênio apenas quando as bactérias encontram um tumor e atingem densidade populacional mínima. Estudos futuros podem conectar esse sistema a outras atividades, como liberação de medicamentos ou estímulo imunológico. A pesquisa ainda é inicial, mas contribui para o desenvolvimento de bioterapêuticos vivos contra o câncer. Brian Ingalls recebe financiamento da MITACS; Marc Aucoin declara não ter conflitos de interesse.
