Otimização de plataforma de cultivo de organóides de câncer colorretal derivados de pacientes para seleção personalizada de fármacos

Resumo

Na abordagem oncológica convencional, pacientes com um mesmo tipo de câncer recebem tratamento com medicamentos similares. No entanto, dados clínicos frequentemente mostram que os tratamentos podem funcionar bem para alguns pacientes e não para outros. Isso ocorre porque cada paciente possui um perfil único, o que resulta em respostas diferentes aos tratamentos de referência. A utilização de organóides tumorais derivados de pacientes (PDOs) como biomarcadores preditivos para a resposta ao tratamento clínico emerge como uma potencial plataforma personalizada de triagem de fármacos para tumores sólidos. Portanto, os objetivos principais do projeto envolvem otimizar as técnicas de geração de PDOs e a plataforma de triagem de fármacos, para posterior validação clínica. O primeiro passo será avaliar reprodutibilidade e robustez do protocolo de produção dos PDOs de câncer colorretal e para isso, serão realizadas coletas de amostras de tumor colorretal de ressecção e biópsia no Hospital das Clínicas de Ribeirão Preto (HC-FMRP) e no Instituto do Câncer de São Paulo (ICESP). Os protocolos de processamento e cultivo, padronizados na fase 1, serão utilizados para gerar PDOs que serão caracterizados quanto ao número, tamanho, viabilidade e presença de marcadores tumorais. Juntamente com o ICESP será aperfeiçoado o método de acondicionamento de amostras biológicas frescas para garantir integridade e viabilidade celular. Isso envolverá o teste de diferentes formulações de solução de transporte e criopreservação. Com intuito de aumentar a eficiência na produção dos PDOs, será avaliada a viabilidade da aplicação de tecnologias de cultivos agitados em suspensão. Uma vez otimizada tal produção, será utilizada uma bioimpressora para plaquear os PDOs em placas de 96 e 384 poços de maneira reprodutível e miniaturizada, automatizando a plataforma para triagem de fármacos. Por fim, serão iniciados os estudos de validação, correlacionando os resultados funcionais obtidos na plataforma in vitro com dados de ensaios clínicos e de mundo real. Espera-se que, ao final do projeto, seja possível: produzir PDOs a partir de amostras de tumor colorretal de diferentes pacientes utilizando um protocolo reprodutível; obter um número suficiente de PDOs viáveis em um curto espaço de tempo; melhorar capacidade de conservação das amostras para transporte a longas distâncias, possibilitando acesso a outras localidades no Estado de São Paulo; padronizar o uso da bioimpressora para um plaqueamento mais rápido e reprodutível; obter alta taxa de predição dos PDOs quanto à resposta clínica. Uma vez validada, a plataforma de triagem de fármacos com PDOs de tumor colorretal será utilizada pela Living Out para oferecer um serviço personalizado de seleção de tratamentos, indicando quais possuem maiores chances de serem eficazes para um determinado paciente com câncer colorretal. Os dados obtidos quanto ao perfil funcional desses fármacos podem ser utilizados em sinergia com os testes farmacogenômicos para orientar o oncologista na escolha do tratamento individualizado. No futuro, espera-se aplicar a plataforma para outros tipos de tumores sólidos. O serviço poderá ser aplicado para: pacientes recém diagnosticados; avaliação de combinação de tratamentos; situações em que há vários medicamentos com o mesmo efeito; pacientes em recidiva, quando o câncer volta a aparecer após ter passado por todas as linhas padrão de tratamento; tumores refratários, quando o câncer não demonstra resposta ao tratamento; tumores metastáticos; tumores raros, sem protocolos de tratamentos bem estabelecidos. Quanto mais assertiva for a escolha de um tratamento, mais rápido o paciente pode melhorar, diminuindo o seu sofrimento com efeitos colaterais e aumentando sua qualidade de vida. Como consequência, um menor tempo de internação do paciente resulta em uma economia considerável para as operadoras e sistemas de saúde. (AU)