Anticorpos monoclonais revolucionaram ciências biomédicas e cuidados de saúde

Em 7 de agosto de 1975, Natureza publicou um artigo que teve alguns dos maiores impactos nos cuidados de ciências e saúde nos tempos modernos. O estudo, pelos bioquímicos Georges Köhler e César Milstein, descreveu um método para criar cópias de anticorpos fabricadas laboratoriais-chamadas de anticorpos monoclonais¹. Os anticorpos produzidos pelo sistema imunológico são específicos para antígenos únicos e únicos – essas são as moléculas geradas por vírus, bactérias e outros agentes estrangeiros que invadem o corpo e tentam dominar suas defesas. Os anticorpos monoclonais podem ser produzidos em grandes quantidades e podem ser projetados para reconhecer qualquer alvo. Eles se tornaram o cavalo de trabalho para laboratórios de pesquisa. Na clínica, eles são usados para diagnosticar e tratar uma variedade de condições, incluindo doenças autoimunes²alergia³ e câncer⁴.

Pelo menos 212 drogas de anticorpos beneficiaram dezenas de milhões de pessoas até agora, escreva Andrew Chan, Greg Martyn e Paul Carter, pesquisadores da Genentech em San Francisco, Califórnia, em um artigo em Nature analisa a imunologia No passado, presente e futuro dos tratamentos de anticorpos⁵. O mercado global de anticorpos monoclonais, no valor de cerca de US $ 250 bilhões em 2024, deve dobrar em valor em cinco anos (consulte Go.nature.com/4muxakf).

Cinqüenta anos de monoclonais: o passado, presente e futuro da terapêutica anticorpo

O artigo de Köhler e Milstein foi o culminar de um esforço mundial para entender os anticorpos: sua origem, estrutura, mecanismo e papel no sistema imunológico do corpo. Tudo isso aconteceu sem a complexa organização e financiamento dos consórcios científicos atuais: na época, grandes financiadores, principalmente o Conselho de Pesquisa Médica do Reino Unido (MRC) e o Instituto Nacional do Câncer dos EUA, tinham um papel mais prático do que agora. Esta história mostra que é possível estabelecer uma indústria multibilionária puramente, permitindo que os cientistas comuniquem suas pesquisas, trocam informações e compartilhem materiais.

Quando Milstein chegou no início dos anos 1960 no Laboratório de Biologia Molecular (LMB) da MRC – então o principal centro mundial de estudos sobre estruturas de DNA – em Cambridge, Reino Unido, os cientistas haviam progredido na compreensão da estrutura básica dos anticorpos. Mas eles não sabiam como essa classe de proteínas poderia atingir antígenos específicos.

Seguindo a teoria do biólogo Joshua Lederberg de que mutações somáticas – mudanças no DNA não herdadas dos pais – subjacentes à diversidade de anticorpos⁶Milstein e o colega bioquímico Sydney Brenner propuseram um mecanismo para restringir essas mutações a regiões genéticas específicas⁷. À medida que o interesse nessa idéia aumentava, o mesmo aconteceu com a necessidade de encontrar maneiras de cultivar células produtoras de anticorpos no laboratório. Vários grupos tiveram sucesso nesta etapa, que por sua vez permitiram que Milstein e seus colaboradores investigassem sua teoria experimentalmente no mieloma, um câncer dos glóbulos brancos que são cruciais para a resposta imune. Foi um trabalho árduo, principalmente porque as mutações somáticas ocorrem raramente. “A dificuldade era que ninguém sabia a quais antígenos específicos as células do mieloma ligadas”, explica a historiadora médica Lara Marks, que selecionou uma exposição sobre anticorpos monoclonais para o MRC no 40º aniversário da invenção.

Milstein e Köhler resolveram esse problema imunizando camundongos com um antígeno específico e pegando células B saudáveis dos baços dos animais. Eles previam que isso desencadearia a produção de um anticorpo específico para esse antígeno. A célula B produtora de anticorpos foi então fundida com uma célula de mieloma de camundongo, criando um híbrido chamado hibridoma. Usando essa técnica, eles foram capazes de produzir quantidades essencialmente ilimitadas de anticorpos com especificidade conhecida.

PASTCAST: Anticorpos monoclonais, da ciência básica a medicamentos de sucesso de bilheteria

O laboratório de Milstein recebeu muitos pedidos de linhas celulares, que foram despachadas para pesquisadores de todo o mundo, a pouco ou nenhum custo. Isso permitiu que outros grupos se replicassem e construíssem a invenção, criando o setor atual. Alguns formuladores de políticas estavam preocupados com o fato de o LMB e o MRC serem lentos demais para pensar em propriedade intelectual. Em retrospecto, é uma crítica injusta. A moderna indústria de biotecnologia estava em sua fase nascente e levaria vários anos para que os Estados Unidos (e o Reino Unido) permitiriam que as universidades patenteassem conhecimento científico de pesquisas financiadas pelo governo. Os muitos grupos envolvidos no avanço estavam principalmente procurando responder a uma pergunta científica fundamental e o fizeram de acordo com as práticas da comunidade de pesquisa na época.

A indústria colossal que cresceu em torno de anticorpos monoclonais continua a se expandir, e os cientistas agora estão procurando responder a novas perguntas, como implantar tecnologias de inteligência artificial para projetar anticorpos com propriedades semelhantes a medicamentos-uma tarefa mais complicada do que usar essas ferramentas para prever estruturas de proteínas.

A história dos anticorpos monoclonais ilustra como uma indústria que mudou de saúde nasceu através de uma ‘raça de revezamento’ científica. Cinqüenta anos depois, o cenário científico se transformou, de várias maneiras para melhor. Os financiadores e os formuladores de políticas, no entanto, devem considerar se as descobertas inovadoras são auxiliadas pelo financiamento limitado e estruturas de gerenciamento complicadas. Mas as partes interessadas não devem perder de vista o aspecto mais importante do trabalho: a livre troca de conhecimento e materiais paga dividendos.