Para investigar tumores sólidos, um grupo de pesquisadores da UNIFAL-MG ligado ao Laboratório de Genética Humana utiliza a instabilidade cromossômica – fenômeno associado à desorganização do material genético – como estratégia para identificar vulnerabilidades e avançar no desenvolvimento de terapias mais precisas contra o câncer.
Coordenada pelo professor Angel Mauricio Castro Gamero, do Instituto de Ciências da Natureza (ICN), a proposta parte do entendimento de que o chamado “caos genético” observado nas células cancerígenas pode revelar pontos frágeis passíveis de intervenção terapêutica.
“Imagine que os cromossomos são livros que contêm todas as informações para o funcionamento do seu corpo. Em uma célula saudável, esses livros são organizados, copiados e passados para as novas células perfeitamente. Nas células tumorais, esses livros estão desorganizados, recortados ou multiplicados”, explica Angel Mauricio Gamero.
Segundo ele, decifrar esse caos genético possibilita identificar fragilidades nas células tumorais e apontar novos alvos terapêuticos, tornando o tratamento do câncer mais preciso e eficaz.
Para estudar esses alvos sem precisar de pacientes ou animais em uma primeira etapa, a equipe desenvolveu uma solução: cultiva células tumorais em três dimensões a fim de formar pequenas esferas chamadas esferoides: os “minitumores”. A diferença em relação às culturas tradicionais, que crescem em camada plana sobre uma superfície, é significativa. “Essa tecnologia permite que as células cresçam com volume, imitando a arquitetura real de um tumor no corpo humano e superando as culturas tradicionais em monocamada (2D)”, explica Angel Mauricio Gamero.
A incorporação de modelos tridimensionais marca uma mudança importante na forma de investigar a progressão tumoral. “A técnica traz a experimentação in vitro mais próxima da realidade do crescimento tumoral no paciente”, explica o doutorando João Marcos Oliveira Silva, do Programa de Pós-Graduação em Biociências Aplicadas à Saúde (PPGB), responsável por desenvolver a plataforma. “A partir desse modelo, começamos novas pesquisas conciliando a instabilidade cromossômica com a progressão tumoral dentro do ambiente 3D, conseguimos trazer para mais perto da realidade do paciente o que fazemos na bancada do laboratório”, conta.
Após defender sua tese, João Marco Silva seguirá para um pós-doutorado no Hospital do Câncer de Barretos (SP), referência internacional em oncologia.
Resultados contra glioblastoma e melanoma
Com os minitumores como plataforma, o grupo testou os efeitos de bloquear uma proteína chamada HDAC6, associada à agressividade de tumores sólidos. Os resultados foram publicados em 2025 em duas revistas especializadas.
No glioblastoma, considerado um dos tumores cerebrais mais letais e de pior prognóstico, a inibição seletiva da HDAC6 reduziu a capacidade das células de se mover e invadir outros tecidos, potencializou o efeito da quimioterapia e alterou o metabolismo celular. O estudo foi publicado na revista Investigational New Drugs.
Já no melanoma, tipo de câncer de pele que também pode ser altamente agressivo, o bloqueio da mesma proteína induziu a morte das células tumorais e aumentou sua sensibilidade ao tratamento quimioterápico. Os resultados foram publicados na Cancer Chemotherapy and Pharmacology.
Ovos de galinha como próximo passo experimental
A fase atual do projeto expande os testes para um modelo diferente: a Membrana Corioalantoide (CAM), estrutura vascularizada presente em ovos de galinha fertilizados. Sobre ela, é possível implantar fragmentos tumorais e observar como o tumor recruta novos vasos sanguíneos para se alimentar, um processo chamado de angiogênese.
A técnica é aprovada pelo Comitê de Ética no Uso de Animais da UNIFAL-MG e tem como vantagens práticas que justificam sua adoção o baixo custo, a alta reprodutibilidade e uma menor complexidade ética em comparação a modelos em mamíferos. Para viabilizar os experimentos, a empresa Premium Ecológica doou ao laboratório uma incubadora digital.
Nessa etapa, a equipe testa compostos inéditos, chamados complexos de Rutênio II, desenvolvidos em parceria com o professor Antonio Carlos Doriguetto, do Instituto de Química da UNIFAL-MG.
Maria Eduarda do Vale Uliniki Teixeira, bolsista do curso de Medicina, investiga especificamente a capacidade desses compostos de impedir a formação de novos vasos pelo tumor. Para ela, que precisou conciliar a iniciação científica com a grade intensa da graduação, a experiência foi além do laboratório.
“Pesquisar sobre câncer ampliou minha compreensão da doença e de como a pesquisa funciona, além de reforçar meu interesse pela investigação científica. Essa vivência abriu perspectivas para seguir no mestrado e no doutorado, e também para aplicar esse conhecimento na prática médica, seja na oncologia, na genética ou na patologia”, compartilha.
Inteligência artificial para a análise dos experimentos
A pesquisa ganhou um braço tecnológico com o projeto CAM-AI, desenvolvido pela bolsista de iniciação científica Luisa Cardoso Azola, do curso de Biotecnologia. Aprovado no último edital de iniciação científica da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG), o projeto ainda está nos primeiros passos e nasceu, em parte, da própria trajetória de Luisa Azola dentro do laboratório.
“Eu já participava e ajudava o projeto da Maria Eduarda quando surgiu a oportunidade de desenvolver um projeto com um toque de tecnologia. E o que seria mais tecnológico do que a utilização de inteligência artificial?”, conta.
O objetivo é construir uma plataforma com ferramentas de aprendizado de máquina capaz de identificar e classificar automaticamente vasos sanguíneos em imagens de angiogênese tumoral, medindo área, ramificações e outros parâmetros que hoje exigem análise manual, demorada e sujeita a variações entre observadores.
O modelo será desenvolvido em Python e conta com a parceria da professora Ângela Leite Moreno, do Departamento de Matemática da UNIFAL-MG, que já trabalha com redes neurais artificiais.
No momento, a equipe constrói o banco de imagens que servirá de base para o treinamento da IA. “A integração da biologia com a IA permite reduzir o tempo de experimentação e de análise, automatizar tarefas que poderiam levar horas de trabalho e permitir uma análise mais completa dos vários universos biológicos”, diz Luisa Azola. Se a plataforma for bem-sucedida, a intenção é expandi-la para outras linhas de pesquisa dentro do estudo da instabilidade cromossômica.
O projeto de pesquisa rendeu ao grupo uma menção honrosa no Simpósio Integrado da UNIFAL-MG em 2025 e está respaldado por quatro artigos publicados entre 2025 e 2026 em periódicos internacionais. As pesquisas contaram com financiamento da FAPEMIG, por meio do projeto Universal APQ-02291-18.
Confira publicações internacionais do grupo:
- Glioblastoma: Invest New Drugs. 2025 Apr;43(2):223-242. PMID: 39954199
- Melanoma: Cancer Chemother Pharmacol. 2025 Jan 17;95(1):22. PMID: 39821335
- Revisão HDAC6: Curr Cancer Drug Targets. 2026;26(1):47-63. PMID: 39781719
- Mensuração da Instabilidade Cromossômica: Cancer Genet. 2026 Jan;300-301:36-46. PMID: 41349145
