p (PhysOrg.com) - O desenvolvimento de métodos mais sensíveis de imagem biomédica que sejam eficazes com quantidades mínimas de agentes de contraste é um desafio importante no diagnóstico precoce e preciso de doenças. p Uma nova classe de materiais que parecem promissores nessa busca foi introduzida em 2006 pelo Prof. Wenbin Lin da Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill. Desde então, esta área emergente tem crescido rapidamente à medida que novos materiais com propriedades aprimoradas são descobertos. Wenbin Lin e Joseph Della Rocca apresentam o progresso neste campo na Microreview publicada no European Journal of Inorganic Chemistry .

p A imagem por ressonância magnética (MRI) é uma técnica não invasiva baseada na detecção de reorientações de spin nuclear em um campo magnético, que, Contudo, é relativamente insensível e normalmente depende de grandes doses de agentes de contraste administrados para distinguir adequadamente entre tecidos normais e doentes.

p Nanoescala Metal-Organic Frameworks (NMOFs) são combinações de metais e moléculas orgânicas em nanoescala que fornecem possibilidades ilimitadas para projetar moléculas específicas para tarefas. Eles são intrinsecamente biodegradáveis, e sua alta porosidade os torna ideais para a distribuição direcionada de agentes aprisionados. Eles podem ser direcionados especificamente para certas regiões do corpo. Além de uma grande variedade de aplicações em outros campos, essas propriedades tornam os NMOFs também muito adequados para uso em sistemas biológicos e, em particular, como agentes de contraste mais eficazes em doses mais baixas. Além dos materiais carboxilato Gd, NMOFs com base em Fe, Mn, e Zn foram investigados.

p Revestimentos como sílica amorfa, polímeros biocompatíveis, e esferas híbridas de polioxometalato-peptídeo foram utilizadas para aumentar a estabilidade, dispersibilidade, e biocompatibilidade de NMOFs. Além disso, alguns sistemas dopados com lantanídeos foram estudados como potenciais agentes de contraste multimodal.

p A eficácia in vivo e in vitro desses agentes foi demonstrada. Por exemplo, carboxilato de ferro NMOFs modificados com polímeros biocompatíveis foram usados ​​para imagens do fígado e baço de ratos Wistar. Revestido de sílica, Demonstrou-se que NMOFs de Mn direcionados a peptídeos são seletivamente absorvidos por uma linha de células de câncer de cólon humano in vitro. Finalmente, um sistema de carboxilato de ferro versátil modificado pós-sinteticamente para conter um fluoróforo ou um quimioterápico mostrou forte fluorescência após a liberação da estrutura e exibiu citotoxicidade comparável à cisplatina contra células de câncer de cólon.