A radioterapia é um tratamento comum usado para matar células cancerígenas. No entanto, as células saudáveis também sofrem danos durante o longo processo de tratamento. Mas no caso da FLASH, uma terapia de radiação direcionada para mata as células tumorais poupa o tecido saudável.
A terapia FLASH fornece uma explosão curta e intensa de radiação em uma única sessão de tratamento. Apesar da capacidade comprovada da terapia, pouco se sabe sobre seu modo de ação contra as células tumorais.
Corie Ralston, do Lawrence Berkeley National Laboratory, Universidade da Califórnia, em Berkeley, em conjunto com outros investigadores usaram espectrometria de massa de raios X para investigar os mecanismos que tornam a FLASH uma eficaz terapia para destruir o cancro.
“FLASH refere-se ao fenómeno de que a irradiação com taxa de dose muito alta poupará tecido saudável ao redor de um tumor, mas ainda matará as células tumorais no mesmo grau que a radiação com taxa de dose convencional”, esclareceu Corie Ralston.
“O fato de que isso poupará tecidos saudáveis é contraintuitivo, mas foi demonstrado usando diferentes modos de radiação (raios-X, elétrons, prótons) e em células, tecidos e vários modelos animais” acrescentou Corie Ralston que apresentou os resultados da investigação durante reunião anual da American Crystallographic Association, Baltimore, EUA.
Descoberto pela primeira vez em 2014, o tratamento FLASH pode ser significativamente mais potente do que o tratamento convencional. Existem muitas explicações possíveis para o facto da terapia mais intensa funcionar no nível celular. Uma possibilidade é que a radiação de alta dose produz íons e moléculas extremamente reativas que danificam seletivamente as células cancerígenas. Alternativamente, o sistema imunológico pode responder de forma diferente ao nível de dosagem.
A investigação conduzida por Corie Ralston aponta para uma terceira teoria – que um ambiente de baixo oxigénio induzido por FLASH protege as células vizinhas de mais danos. Em baixos níveis de oxigénio, a radiação induz menos modificações prejudiciais às proteínas.
Usando espectrometria de massa de pegada de raios-X para mapear modificações específicas de proteínas em células sob diferentes taxas de dose de irradiação, a equipa de investigadores descobriu que o oxigénio é consumido rapidamente durante o tratamento.
“Também descobrimos que a irradiação com alta taxa de dose altera menos as proteínas do que a irradiação com baixa taxa de dose. Isso foi contraintuitivo, mas combinou com o efeito FLASH em tecidos saudáveis”, esclareceu a investigadora.
Ambos os resultados apoiam o “efeito de depleção de oxigénio” e estabelecem as bases para estudos futuros usando o método de pegada de raios-X. Com mais insights mecanísticos obtidos no FLASH, taxas de dosagem e planos de tratamento personalizados podem ser desenvolvidos para cada tipo de cancro ou paciente.
“A FLASH gerou grande interesse nos últimos anos e foi descrito como um avanço na oncologia por radiação”, referiu Corie Ralston. “Se os atuais ensaios clínicos em humanos se mantiverem, pode tornar-se o novo padrão para o tratamento do cancro. Isso pode vir a significar que os tumores cancerígenos poderão vir a ser tratados mais rapidamente e com muito menos efeitos colaterais”.