Exploring the "sweet spot": in vitro efficacy of tumor treating fields and potential for synergy with cytotoxic therapy in bone and soft tissue sarcomas

O tratamento do câncer frequentemente depende de um difícil equilíbrio. Os médicos devem administrar medicamentos suficientes para destruir um tumor, mantendo a dose baixa o suficiente para evitar danos graves ao coração do paciente ou a outros órgãos vitais. Para muitos tipos de câncer de ossos e tecidos moles, os medicamentos mais eficazes são poderosos, mas carregam um custo pesado: podem causar danos cumulativos e irreversíveis ao coração, limitando por quanto tempo um paciente pode permanecer no tratamento. Pesquisadores há muito buscam uma maneira de fazer com que esses medicamentos funcionem melhor com doses menores, ou encontrar um novo tipo de arma que não carregue os mesmos riscos. Uma dessas armas é uma terapia que utiliza eletricidade, não para dar choques no corpo, mas para interromper suavemente a maquinaria dentro das células cancerígenas enquanto elas tentam se dividir. Essa abordagem, conhecida como Campos de Tratamento de Tumores (Tumor Treating Fields), entrega campos elétricos alternados de baixa intensidade a um tumor. Em vez de queimar ou congelar o tecido, esses campos interferem nas minúsculas estruturas internas que as células precisam para se separar durante a divisão, fazendo com que as células se desintegrem ou morram. Embora este método tenha mostrado promessa no tratamento de cânceres de cérebro e pulmão, os cientistas ainda não compreenderam totalmente como ele poderia funcionar contra o diversificado grupo de cânceres conhecidos como sarcomas.

Uma equipe de pesquisadores da Universidade Chinesa de Hong Kong partiu para explorar essa questão em um ambiente laboratorial. Eles queriam ver se esses campos elétricos poderiam interromper o crescimento de células de sarcoma por conta própria e se o uso dos campos junto com medicamentos quimioterápicos padrão poderia tornar os fármacos mais eficazes. Para fazer isso, eles cultivaram cinco tipos diferentes de células de sarcoma humano em placas, representando uma variedade de cânceres de ossos e tecidos moles. Eles colocaram essas células sob um sistema especial que gerava os campos elétricos em uma frequência específica. Os pesquisadores testaram duas intensidades diferentes de campo elétrico: uma de alta intensidade e uma de baixa intensidade. Eles mantiveram a temperatura das células constante para garantir que quaisquer mudanças no crescimento fossem devidas à eletricidade em si e não ao calor. Após três dias, contaram quantas células permaneceram vivas em comparação com um grupo que não recebeu campos elétricos.

Os resultados mostraram que os campos elétricos podiam, de fato, impedir o crescimento das células cancerígenas, mas a força do efeito dependia fortemente do tipo de câncer e da intensidade do campo. Na intensidade mais alta, os campos reduziram o número de células em todos os cinco tipos de sarcoma, com alguns tipos diminuindo mais de noventa por cento. Quando os pesquisadores observaram as células de perto, descobriram que os campos elétricos faziam com que as células se desfizessem ou morressem, um sinal de que os campos estavam interrompendo com sucesso o processo de divisão celular. No entanto, quando os pesquisadores tentaram combinar os campos de alta intensidade com um medicamento quimioterápico comum chamado gemcitabina, eles encontraram um obstáculo. Os campos elétricos sozinhos já haviam matado tantas células que a adição do medicamento não produziu nenhum benefício extra perceptível. Era como se os campos já tivessem feito o máximo de dano possível, não deixando espaço para o próprio efeito do medicamento se manifestar.

Essa observação levou os cientistas a tentar uma abordagem diferente. Eles reduziram a força dos campos elétricos para um nível que interrompia o crescimento das células cancerígenas, mas não as matava todas. Nesse "ponto ideal", descobriram que os campos elétricos podiam, na verdade, ajudar outros medicamentos a trabalhar melhor. Quando trataram dois tipos específicos de células de sarcoma com os campos de baixa intensidade e um medicamento chamado doxorrubicina, a combinação matou mais células do que os campos ou o medicamento poderiam fazer isoladamente. Em um tipo de célula de câncer ósseo, a combinação pareceu funcionar tão bem que as células se tornaram muito mais sensíveis ao medicamento, o que significa que uma quantidade menor do fármaco poderia alcançar o mesmo resultado que uma dose muito maior usada sem os campos. Em outro tipo de câncer de tecido mole, a combinação simplesmente somou seus efeitos, matando mais células do que qualquer um dos métodos isoladamente. Os pesquisadores também testaram um tipo diferente de medicamento, uma terapia alvo chamada pazopanibe, em um tipo de câncer de vasos sanguíneos. Mesmo que os campos elétricos sozinhos não matassem muitas dessas células, adicionar os campos ao tratamento com o medicamento tornou o fármaco mais eficaz em interromper o crescimento do câncer.

O estudo sugere que a força do campo elétrico é um fator crítico para determinar se ele pode trabalhar em conjunto com a quimioterapia. Se o campo for forte demais, pode matar tantas células por conta própria que o benefício adicional de um medicamento não poderá ser medido. Se for ajustado para um nível mais baixo e preciso, pode criar uma abertura para que os medicamentos funcionem de forma mais eficaz, potencialmente permitindo que os médicos utilizem doses menores de quimioterapia tóxica para alcançar o mesmo nível de controle tumoral. Os pesquisadores ressaltam cautelosamente que essas descobertas provêm de experimentos laboratoriais e ainda não foram testadas em humanos. Eles ainda não realizaram as análises matemáticas detalhadas necessárias para provar que os medicamentos e os campos estão trabalhando de uma forma verdadeiramente sinérgica, em vez de apenas somarem seus efeitos. No entanto, os resultados oferecem uma forte razão para investigar mais a fundo. Se esses campos elétricos puderem, de fato, ajudar a reduzir a quantidade de quimioterapia necessária para tratar o sarcoma, isso poderá um dia oferecer uma maneira de poupar os pacientes do grave dano cardíaco que atualmente limita suas opções de tratamento. O caminho da placa de laboratório para o paciente é longo, mas este trabalho traça uma direção promissora para pesquisas futuras.