Você já se perguntou como novos medicamentos são desenvolvidos? Neste episódio, vamos apresentar uma das abordagens científicas para desenvolver novos tratamentos para doenças humanas: a descoberta de fármacos baseada em alvos biológicos. Você vai conhecer como a ciência une o trabalho de diferentes áreas do conhecimento para encontrar moléculas que podem se tornar medicamentos, tanto a partir de experimentos de bancada, nos laboratórios, quanto com o uso de ferramentas computacionais. 

Você vai ouvir entrevistas com Katlin Massirer, farmacêutica e pesquisadora que coordena o Centro de Química Medicinal (CQMED) da Unicamp e com Karina Machado, professora na Universidade Federal do Rio Grande (FURG) e coordenadora do Laboratório de Biologia Computacional (Combi-Lab). Elas vão explicar como é realizado o complexo trabalho que envolve equipes multidisciplinares para identificar e produzir proteínas-alvo em laboratório, testar milhares de moléculas capazes de modular a função dessas proteínas e mostrar como a ciência da computação pode acelerar essas etapas.

O episódio foi produzido por Lívia Mendes e Daniel Rangel e faz parte do trabalho de divulgação científica que o Daniel Rangel desenvolve no CQMED da Unicamp financiado pelo projeto Mídia Ciência da FAPESP.

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ROTEIRO

[música – BG]

Lívia: Capivasertibe. Você provavelmente nunca ouviu falar nesse nome, mas ele nomeia algo que tem uma importância muito relevante na saúde da nossa população, principalmente na saúde das mulheres.

Lidia: Agora, se a gente falar “Outubro Rosa”, você deve associar o nome à campanha de conscientização sobre a importância da prevenção e do diagnóstico precoce do câncer de mama, que aliás está acontecendo no mês que esse podcast tá sendo gravado.

Lívia: Isso mesmo. O “Outubro Rosa” é um movimento internacional de conscientização no controle do câncer de mama, criado no início da década de 1990,  com a primeira Corrida pela Cura, em Nova Iorque. No Brasil é realizado desde 2002, e foi instituído por lei federal em 2018.

Lidia: Mas, você deve estar se perguntando, qual a relação do Capivasertibe com o Outubro Rosa?

Lidia: Então, o capivasertibe é um medicamento usado pra tratar certos tipos de câncer de mama avançado. Ele bloqueia uma proteína chamada AKT, que atua de forma desregulada em células cancerígenas, inibindo o crescimento do tumor, dando assim uma maior expectativa de vida pros pacientes.

Lívia: Mas, porque a gente escolheu falar exatamente do tratamento do câncer de mama com capivasertibe nesse episódio?

Lidia: Porque hoje a gente vai te contar uma abordagem da ciência pra desenvolver novos medicamentos, e o capivasertibe é um dos exemplos de medicamento disponível nas farmácias desenvolvido a partir dessa abordagem.

Lívia: Essa abordagem é a descoberta de novos fármacos baseada em alvos biológicos e já já você vai entender isso. 

[música de transição] 

Lidia: Todo mundo já precisou de um medicamento em algum momento da vida. Desde um tratamento pra uma dor leve, causada por algum acidente doméstico, ou um para aliviar um mal-estar e até pras doenças mais graves, como os diferentes tipos de cânceres.

Lívia: Mas, provavelmente você nunca parou pra pensar como novos medicamentos são descobertos. E é exatamente isso que a gente vai te contar nesse episódio.

Lidia: Você vai conhecer como a ciência une o trabalho de diferentes áreas do conhecimento pra encontrar moléculas que podem se tornar fármacos. Tanto a partir de experimentos de bancadas, nos laboratórios, quanto a partir de ferramentas da computação.

Lívia: Eu sou a Lívia Mendes e esse é o episódio “A Ciência na Busca por Novos Medicamentos”. 

Lidia: Eu sou a Lidia Torres. Vem com a gente embarcar no mundo invisível dos genes, das proteínas e das pequenas moléculas, pra entender como os cientistas desenvolvem os medicamentos que a gente utiliza pra tratar as nossas enfermidades.

Lívia: Hoje a gente vai falar das fases iniciais do desenvolvimento de novos fármacos, mais especificamente das estratégias de descoberta baseadas em alvos biológicos.

[Vinheta Oxigênio]

Lívia: A história da descoberta de novos fármacos nos mostra que a humanidade sempre buscou soluções na natureza.

Lidia: Basicamente, existem duas formas de se descobrir um novo medicamento. A primeira delas é essa, mais lógica, que a Lívia falou, a partir de compostos naturais. Sabe aquele chazinho que a sua vó te indicava pra tratar uma indisposição? Então, esse é o costume mais antigo dos seres humanos, usar compostos naturais pra aliviar sintomas que nos incomodam.

Lívia: Mas, lembra do capivasertibe? Que a gente te apresentou lá no início do episódio? Ele foi descoberto de outra forma, sua origem não é a partir de produtos naturais, seu princípio ativo é uma molécula sintetizada em laboratório.

Lidia: A história do capivasertibe começa com a busca por tratamentos que pudessem atacar o câncer de forma direcionada, agindo nas vias de sinalização celular, que quando desreguladas fazem as células crescerem sem controle.

Lívia: Nos anos 2000, cientistas já sabiam que muitas formas de câncer, especialmente o câncer de mama, apresentavam alterações em um caminho biológico chamado PI3K/AKT, uma espécie de “interruptor” que, quando ligado de forma permanente, fazia as células se multiplicarem descontroladamente.

Lidia: Então, pesquisadores do Instituto de Pesquisa sobre Câncer da Universidade de Cambridge e das empresas Astex e AstraZeneca investiram esforços para desenvolver uma molécula capaz de bloquear a enzima AKT, que é uma das peças centrais desse caminho. Depois de anos de estudos e testes em laboratório, eles desenvolveram o “capivasertibe”, que é uma molécula, pequena, sintética que inibe seletivamente as três isoformas da proteína AKT.

Lívia: Os primeiros ensaios clínicos em humanos começaram por volta de 2013, mostrando que o medicamento era eficaz, principalmente em pacientes com mutações genéticas. Em combinação com terapias hormonais, ele conseguiu reduzir o crescimento tumoral em mulheres com câncer de mama avançado.

Lidia: Dez anos depois, em 2023, após resultados positivos de estudos clínicos em um grupo maior de seres humanos, o capivasertibe foi aprovado, em associação com fulvestranto, e se tornou um dos representantes da nova geração de medicamentos desenvolvidos com foco em alvos específicos disponíveis nas farmácias.

Lívia: Essa é, então, a outra forma que a gente tem de encontrar moléculas pra tratar doenças, ou seja, sintetizando essas moléculas quimicamente em laboratório pra que se liguem de forma seletiva em proteínas relacionadas a alguma doença.

Lidia: É a descoberta de novos fármacos “baseada em alvos”, que a gente falou lá no início.

Lívia: Esse método “baseado em alvos” funciona assim: ao invés dos cientistas partirem de uma molécula com efeito conhecido na natureza, e daí, descobrirem em qual alvo do corpo humano ela atua, eles fazem o caminho inverso selecionam um alvo, ou seja, alguma proteína que esteja relacionada com uma doença, como no caso do câncer de mama e o caminho biológico chamado PI3K/AKT, e, a partir daí, buscam moléculas que possam modular a sua atividade.

[som de laboratório] 

Katlin Massirer: Então, aqui dentro temos biólogos, físicos, engenheiros, farmacêuticos, químicos, essas pessoas atuam conjuntamente em diferentes plataformas. Temos uma plataforma, um local onde fazemos produção de proteína, outro local físico no mesmo espaço onde fazemos as moléculas, outro local computacional e um local que é uma sala de células, onde depois nós verificamos nas células se essas moléculas funcionam. Então aqui é a parte de ensaios, né? Para validar. E tem também a parte onde os cientistas ficam juntos e lá a química sintética.

Lívia: Essa é a Katlin Massirer. Ela é farmacêutica e pesquisadora e, nesse áudio que você ouviu, ela tava apresentando pra gente como funciona o laboratório que ela coordena aqui na Unicamp, o Centro de Química Medicinal, CQMED.

Katlin Massirer: Neste laboratório, como se nós trabalhássemos como uma mini empresa farmacêutica na descoberta d