p (PhysOrg.com) - Nanopartículas cobertas com o pigmento natural melanina podem proteger a medula óssea dos efeitos nocivos da radioterapia anticâncer, de acordo com cientistas da Faculdade de Medicina Albert Einstein da Universidade Yeshiva, que testou com sucesso a estratégia em modelos de camundongos. Os resultados desta pesquisa, que foi dirigido por Ekaterina Dadachova, foram publicados no International Journal of Radiation Oncology, Biologia e Física . p A radioterapia é usada para matar células cancerosas e reduzir tumores. Mas porque a radiação também danifica as células normais, os médicos devem limitar a dose. Melanina, o pigmento natural que dá cor à pele e ao cabelo, ajuda a proteger a pele dos efeitos nocivos da luz solar e tem demonstrado proteger contra a radiação. Na verdade, pesquisas anteriores do Dr. Dadachova e colegas mostraram que a melanina protege contra a radiação, ajudando a prevenir a formação de radicais livres, que causam danos ao DNA, e eliminando os radicais livres que se formam.

p Para entregar melanina à medula óssea, os pesquisadores decidiram usar nanopartículas. “Queríamos conceber uma maneira de fornecer melanina protetora para a medula óssea, ”Disse o Dr. Dadachova. “É aí que o sangue é formado, e as células-tronco da medula óssea que produzem células sanguíneas são extremamente suscetíveis aos efeitos prejudiciais da radiação. ” Ela e seus colegas criaram nanopartículas de melanina revestindo partículas de sílica de 20 nanômetros com várias camadas de pigmento de melanina que eles sintetizaram em seu laboratório.

p Os pesquisadores descobriram que essas partículas se alojaram com sucesso na medula óssea após serem injetadas em ratos. Então, em uma série de experimentos, eles investigaram se suas nanopartículas protegem a medula óssea de camundongos tratados com dois tipos de radiação.

p No primeiro experimento, um grupo de camundongos foi injetado com nanopartículas e um segundo grupo não. Três horas depois, ambos os grupos foram expostos à radiação de corpo inteiro. Pelos próximos 30 dias, os pesquisadores monitoraram o sangue dos ratos, à procura de sinais de lesão da medula óssea, como diminuição do número de glóbulos brancos e plaquetas. Comparado com o grupo de controle, aqueles que receberam nanopartículas de melanina antes da exposição à radiação se saíram muito melhor; seus níveis de glóbulos brancos e plaquetas caíram muito menos precipitadamente. Dez dias após a irradiação, por exemplo, os níveis de plaquetas caíram apenas 10 por cento nos ratos que receberam nanopartículas, em comparação com um declínio de 60 por cento nos ratos não tratados. Além disso, os níveis de glóbulos brancos e plaquetas voltaram ao normal muito mais rapidamente do que nos ratos de controle.

p Um segundo experimento avaliou não apenas a proteção da medula óssea, mas também se as nanopartículas poderiam ter o efeito indesejável de infiltrar e proteger os tumores sendo direcionados com radiação. Dois grupos de camundongos foram injetados com células de melanoma que formaram tumores de melanoma. Depois que um grupo de camundongos foi injetado com nanopartículas de melanina, ambos os grupos receberam um tratamento de radiação experimental projetado pela Dra. Dadachova e seus colegas especificamente para o tratamento de melanoma.

p Este tratamento usa um isótopo emissor de radiação “ligado” a um anticorpo que se liga à melanina. Quando injetado na corrente sanguínea, os anticorpos se prendem às partículas de melanina livres liberadas pelas células nos tumores de melanoma. Seus isótopos então emitem radiação que mata as células tumorais de melanoma próximas.

p Após a segunda experiência, os tumores de melanoma encolheram significativamente e na mesma medida em ambos os grupos de camundongos - indicando que as nanopartículas melanizadas não interferiram na eficácia da terapia de radiação. E mais uma vez, as nanopartículas melanizadas evitaram danos à medula óssea induzidos por radiação:entre o terceiro e o sétimo dia após a terapia de radiação de isótopo de anticorpo ter sido administrada, camundongos injetados com nanopartículas experimentaram uma queda nos glóbulos brancos que foi significativamente menor do que ocorreu em camundongos não pré-tratados com nanopartículas.

p Este trabalho é detalhado em um artigo intitulado, "Nanopartículas cobertas por melanina para proteção da medula óssea durante a terapia de radiação do câncer." Um resumo deste artigo está disponível no site da revista.