(PhysOrg.com) - Uma das grandes promessas das nanotecnologias está em sua capacidade de criar nanopartículas contendo drogas decoradas com moléculas-alvo que reconhecem e se ligam a células cancerosas, fornecer entrega de droga apenas no local das células-alvo. Tal entrega de droga específica ao local não só aumentaria a atividade de matar o câncer de uma carga útil de droga, mas também reduziria os efeitos colaterais potenciais ao restringir muito ou até mesmo eliminar a quantidade de droga que atinge o tecido saudável.
Acontece que, no entanto, que nem todas as combinações de nanopartículas de agente de direcionamento são capazes de atingir e inserir seus alvos com igual eficácia. Para ajudar a trazer alguma racionalidade ao processo de concepção de agentes de distribuição de medicamentos direcionados, K. Dane Wittrup, Ph.D., e o estudante de graduação Micheal Schmidt, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, desenvolveram um modelo matemático que prevê a magnitude e a especificidade da captação tumoral de veículos de entrega de drogas que variam em tamanho de pequenos peptídeos a grandes lipossomas. Este trabalho foi publicado na revista Molecular Cancer Therapeutics .
O modelo desenvolvido pela Schmidt e Wittrup, que é membro do MIT-Harvard Center of Cancer Nanotechnology Excellence, é responsável pelo tamanho de um determinado agente de distribuição de droga e uma variedade de propriedades facilmente mensuráveis, incluindo a rapidez com que ele cruza as barreiras biológicas e o quão firmemente ele se liga a um alvo em experimentos em tubo de ensaio. Os pesquisadores observam que, apesar da simplicidade de seu modelo, prediz com precisão o comportamento de construtos direcionados a HER2 em um modelo de câncer de camundongo e de construtos direcionados a CEA em humanos. Na verdade, parece que o tamanho e a afinidade do alvo são responsáveis pela maior parte da variabilidade na absorção do tumor.
Uma previsão interessante que o modelo faz é que grandes construções, como nanopartículas, e os pequenos, incluindo peptídeos de direcionamento, entregará mais drogas em um tumor do que as construções de meio, tais como fragmentos de anticorpos projetados. Contudo, o modelo também prevê que a entrega a tumores por nanopartículas com mais de 50 nanômetros de diâmetro não vai melhorar muito quando os agentes de direcionamento são adicionados às nanopartículas.
Este trabalho, que é detalhado em um artigo intitulado, "Uma análise de modelagem dos efeitos do tamanho molecular e da afinidade de ligação no direcionamento do tumor, "foi apoiado pela NCI Alliance for Nanotechnology in Cancer, uma iniciativa abrangente projetada para acelerar a aplicação da nanotecnologia para a prevenção, diagnóstico, e tratamento do câncer. Um resumo deste artigo está disponível no site da revista.
Fornecido pelo National Cancer Institute (notícias:web)
