O hidrogel 3D criado no laboratório da professora Molly Shochet da Universidade foi modelado para imitar o ambiente do câncer de pulmão, permitindo uma triagem de drogas mais eficaz e mais rápida. Crédito:Roberta Baker / University of Toronto Engineering
Um hidrogel 3-D criado por pesquisadores do laboratório da Professora Molly Shoichet, da U of T Engineering, está ajudando os pesquisadores da Universidade de Ottawa a examinar rapidamente centenas de drogas em potencial quanto à sua capacidade de combater cânceres altamente invasivos.
A invasão celular é uma característica crítica dos cânceres metastáticos, como certos tipos de câncer de pulmão e cérebro. O combate a esses cânceres requer terapias que podem tanto matar as células cancerígenas quanto prevenir a invasão celular do tecido saudável. Hoje, a maioria dos medicamentos contra o câncer é testada apenas quanto à sua capacidade de matar células cancerosas.
“Em doenças altamente invasivas, há uma necessidade crucial de rastrear essas duas funções, "diz Shoichet." Agora temos uma maneira de fazer isso. "
Shoichet e sua equipe são internacionalmente conhecidos por seu trabalho em hidrogéis, materiais semelhantes à gelatina à base de ácido hialurônico, uma substância biocompatível comumente usada em cosméticos. No passado, eles usaram hidrogéis para melhorar as células-tronco que são injetadas no corpo para superar doenças ou degeneração.
Em sua última pesquisa, a equipe usou hidrogéis para imitar o ambiente do câncer de pulmão, permitindo seletivamente as células cancerosas, e não células saudáveis, invadir. Em sua última pesquisa, a equipe usou hidrogéis para imitar o ambiente do câncer de pulmão, permitindo seletivamente as células cancerosas, e não células saudáveis, invadir. Esse ambiente emulado permitiu que seus colaboradores no laboratório do professor Bill Stanford na Universidade de Ottawa fizessem a triagem tanto do crescimento quanto da invasão de células cancerígenas. O estudo, liderado por Roger Y. Tam, um associado de pesquisa no laboratório de Shochet, foi publicado recentemente em Materiais avançados .
Células LAM crescendo dentro do hidrogel projetado para emular o microambiente do pulmão. Crédito:Molly Shoichet
"Podemos conduzir isso em uma placa de 384 poços, que não é maior do que sua mão. E com software de análise de imagem, podemos automatizar este método para permitir rápido, exames direcionados para centenas de tratamentos de câncer em potencial, "diz Shoichet.
Um exemplo é a triagem de drogas dos pesquisadores para linfangioleiomiomatose (LAM), uma doença pulmonar rara que afeta mulheres. Shoichet e sua equipe se inspiraram no trabalho de Green Eggs e LAM, uma organização com sede em Toronto para aumentar a conscientização sobre a doença.
Usando seus hidrogéis, eles foram capazes de automatizar e examinar mais de 800 drogas, assim, descobrindo tratamentos que poderiam ter como alvo o crescimento e a invasão de doenças.
Na colaboração contínua, os pesquisadores planejam a próxima triagem de vários medicamentos em diferentes doses para obter maiores informações sobre novos métodos de tratamento para LAM. As estratégias e percepções que eles obtêm também podem ajudar a identificar novos medicamentos para outros tipos de câncer invasivos.
Shoichet, que foi recentemente nomeada Mulher Distinta em Química ou Engenharia Química, também planeja patentear a tecnologia do hidrogel.
"Este tem, e continua a ser, uma grande colaboração que está promovendo o conhecimento na interseção da engenharia e da biologia, "diz Shoichet.