p Uma equipe de pesquisadores de dois dos Centros de Excelência em Nanotecnologia do Câncer do Instituto Nacional do Câncer se uniram para desenvolver um "coquetel" de partículas nanométricas diferentes que trabalham em conjunto na corrente sanguínea para localizar, aderir e matar tumores cancerígenos. p Este trabalho, que foi liderado por Michael Sailor, Ph.D., do Centro de Nanotecnologia para Tratamento, Entendimento, e Monitoramento do Câncer (NANO-TUMOR) na Universidade da Califórnia, San Diego, e Sangeeta Bhatia, M.D., Ph.D., do MIT-Harvard Center of Cancer Nanotechnology Excellence.

p "Este estudo representa o primeiro exemplo dos benefícios do emprego de um nanossistema cooperativo para combater o câncer, "disse o Dr. Sailor sobre o trabalho que foi publicado no Proceedings of the National Academy of Sciences .

p Em seu estudo, os investigadores desenvolveram um sistema contendo dois nanomateriais diferentes que podem ser injetados na corrente sanguínea. Um nanomaterial foi projetado para encontrar e aderir a tumores em camundongos e, em seguida, sensibilizar células tumorais para a segunda nanopartícula, que mata os tumores. Esses cientistas e outros já haviam projetado dispositivos do tamanho de nanômetros para se conectar a células doentes ou entregar medicamentos especificamente para as células doentes, ignorando as células saudáveis, mas as funções desses dispositivos, os pesquisadores descobriram, frequentemente em conflito um com o outro.

p "Por exemplo, uma nanopartícula projetada para circular através do corpo de um paciente com câncer por um longo período de tempo tem maior probabilidade de encontrar um tumor, "disse o Dr. Bhatia." No entanto, essa nanopartícula pode não ser capaz de aderir às células tumorais uma vez que as encontre. Da mesma forma, uma partícula projetada para aderir firmemente aos tumores pode não ser capaz de circular no corpo por tempo suficiente para encontrar um em primeiro lugar. "

p Quando um único medicamento não funciona em um paciente, o médico geralmente administra um coquetel contendo várias moléculas de medicamento. Essa estratégia pode ser muito eficaz no tratamento do câncer, onde a lógica é atacar a doença em tantas frentes quanto possível. Os medicamentos às vezes podem trabalhar juntos em um único aspecto da doença, ou podem atacar funções separadas. Em ambos os casos, combinações de drogas podem fornecer um efeito maior do que qualquer uma das drogas sozinha, e essa é a mesma descoberta que os pesquisadores fizeram com seu coquetel de nanopartículas.

p Ji-Ho Park, um estudante de pós-graduação no laboratório do Dr. Sailor na UC San Diego, e Geoffrey von Maltzahn, um estudante de pós-graduação no laboratório do MIT do Dr. Bhatia, liderou o esforço para desenvolver dois nanomateriais distintos que trabalhariam em conjunto para superar esse obstáculo e outros. A primeira partícula é um "ativador" nanobastão de ouro que se acumula em tumores infiltrando-se em seus vasos sanguíneos com vazamento. As partículas de ouro cobrem todo o tumor e se comportam como uma antena e absorvem a irradiação de laser infravermelho, que de outra forma seria benigna. que então aquece o tumor. Os pesquisadores descobriram que, à medida que a temperatura do tumor subia, expressa uma proteína, conhecido como p32, nas superfícies das células tumorais. Os investigadores tiraram vantagem desta descoberta, incluindo um agente de direcionamento que se liga fortemente a p32 do lado de fora de um segundo, nanopartícula "respondente". Muito do trabalho de desenvolvimento do agente de direcionamento p32 foi feito no laboratório de Erkki Ruoslahti, M.D., Ph.D., do Burnham Institute for Medical Research da UC Santa Barbara e membro do centro NANO-TUMOR.

p As nanopartículas respondedoras consistiam em nanoworms de óxido de ferro ou lipossomas carregados com doxorrubicina. Enquanto um tipo de nanopartícula respondedora melhora a detecção do tumor, Dr. Sailor explicou, o outro é projetado para matar o tumor. Os nanoworms de óxido de ferro aparecem brilhantemente em uma ressonância magnética médica, ou ressonância magnética, sistema. O segundo tipo é oco, nanopartículas à base de lipídios carregadas com a droga anticâncer doxorrubicina. Com o respondedor carregado de drogas, os cientistas demonstraram em seus experimentos que um tumor crescendo em um camundongo pode ser detido e depois reduzido. "Os nanoworms seriam úteis para ajudar a equipe médica a identificar o tamanho e a forma de um tumor em um paciente antes da cirurgia, enquanto as nanopartículas ocas podem ser usadas para matar o tumor sem a necessidade de cirurgia, "disse o marinheiro.

p "Este estudo é importante porque é o primeiro exemplo de um combinado, nanossistema de duas partes que pode produzir redução sustentada no volume do tumor em animais vivos, "disse o marinheiro.

p Este trabalho, que é detalhado em um artigo intitulado, "Sistema cooperativo de nanomateriais para sensibilizar, alvo, e tratar tumores, "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.