Terapia genética por CAR-T-cell anti-CD22: engendrando células do paciente para tratamento do câncer em uma abordagem in silico. voltar para a edição atual

Os CARs são moléculas de proteína recombinante que podem ser expressas em células imunológicas, especificamente em linfócitos T, por meio de métodos de tecnologia do DNA recombinante. O CAR possui a função de redimensionar a ação dos linfócitos T contra células alvo, como células cancerígenas, as quais possuem em sua superfície um antígeno específico. De uma forma geral, os CARs são constituídos por três domínios ou porções em diferentes gerações de CAR, sendo o mais usado o de segunda geração. Importante destacar que no domínio extracelular de CAR, há um fragmento variável de cadeia única (scFv) e o hinge. O scFv é formado pelas porções VL e VH (domínio variável da cadeia leve e pesada) de um anticorpo monoclonal (mAb) e um linker; e é responsável pelo reconhecimento ao antígeno expresso pela célula cancerígena. O scFv é o ponto focal dessa proposta. Recentemente, começaram aparecer os resultados dos desenvolvimentos de CARs Bi específicos anti-CD19/CD22 publicações, patentes e testes clínicos. Em geral, esse tipo de CAR utiliza dois scFvs em sua porção extracelular, um anti-CD19 derivado do anticorpo murino FM63 e outro anti-CD22 proveniente do mAb M971 (4). A compreensão do mecanismo atomístico-molecular envolvendo um dos scFvs com seu respectivo antígeno específico, por meio de técnicas computacionais, é uma das estratégias capaz de auxiliar na proposição de mutações que poderão realçar a interação scFv-antígeno, beneficiando a afinidade. Um aumento de afinidade do scFv de M971 pelo CD22, por exemplo, pode viabilizar a obtenção do CAR Bi específico completo e melhorado, com as mutações sugeridas. O trabalho de Ereño-orbea e colaboradores (5) apresenta uma estratégia de desenho racional para realçar a afinidade M971/CD22, através de proposição de mutação sítio dirigida no M971. Foram usadas coordenadas atômicas da estrutura, obtidas por cristalografia de Raios-X, do complexo formado pelo Fab M971 e domínios extracelulares d6 e d7 do antígeno CD22, que contém o epítopo de ligação. De acordo com o trabalho desses pesquisadores, a mutação Y52R aumentou a afinidade de ligação do complexo scFv-CD22 em 5 vezes (KD = 5 nM). O aumento na afinidade observado torna a mutação Y52R promissora para aplicação em scFvs de CARs anti-CD22 e CARs Bi específicos anti-CD19/CD22. Existem duas principais técnicas computacionais que objetivam estimar a afinidade de ligação, são elas: técnica de Mecânica Molecular de Poisson-Boltzmann com Solvatação da Área de Superfície (MM/PBSA) e método de Força Adaptativa (ABF). As técnicas MM/PBSA e ABF podem ser utilizadas para calcular os valores de energia livre de ligação entre o scFv de M971 e o CD22, a fim de comparar com os resultados experimentais obtidos por Ereño-orbea e colaboradores (5). Assim, tem-se a possibilidade de validar a proposição da mutação Y52R, descrita como favorável para aplicação em scFv de CARs Bi específicos anti-CD19/CD22. As técnicas mencionadas estão ligadas a simulação de Dinâmica Molecular (DM). Portanto, um estudo usando DM para obter informações a nível atomístico-molecular, para entender como ocorre a interação entre o scFv de M971 e o antígeno CD22, possibilita o desenho racional para proposição de mutações e realçar a afinidade. A apuração se as mutações conferem maior ou menor afinidade é possível avaliar por MM/PBSA e ABF. Os resultados obtidos in sílico serão testados in vitro e in vivo dentro de um projeto DECIT, coordenado pelo Dr. Martin Bonamino, que trata do desenvolvimento de CARs anti-CD19, anti-CD20, anti-CD22 e anti-CD19/CD22 e outros, com testes in vitro e in vivo.