(PhysOrg.com) - "Cornell Dots" - nanopartículas brilhantes - pode em breve ser usado para iluminar células cancerosas para auxiliar no diagnóstico e tratamento do câncer. A Food and Drug Administration (FDA) dos EUA aprovou o primeiro ensaio clínico em humanos com a nova tecnologia. É a primeira vez que o FDA aprova o uso de um material inorgânico da mesma maneira que um medicamento em humanos.

"A aprovação do FDA finalmente coloca um selo de aprovação federal em todas as premissas sob as quais trabalhamos há anos. muito bom, "disse Ulrich Wiesner, o professor Spencer T. Olin de Ciência e Engenharia de Materiais, que dedicou oito anos de pesquisa ao desenvolvimento de nanopartículas.

"O câncer é uma doença terrível, e minha família tem uma longa história disso. EU, portanto, têm uma motivação pessoal particular para trabalhar nesta área. "

O ensaio com cinco pacientes com melanoma no Memorial Sloan-Kettering Cancer Center (MSKCC) na cidade de Nova York buscará verificar se os pontos, também conhecido como pontos C, são seguros e eficazes em humanos, e fornecer dados para orientar futuras aplicações. "Este é o primeiro produto desse tipo. Queremos ter certeza de que fará o que esperamos que faça, "disse Michelle Bradbury, M.D., radiologista do MSKCC e professor assistente de radiologia do Weill Cornell Medical College.

Os pontos C são esferas de sílica com menos de 8 nanômetros de diâmetro que envolvem várias moléculas de corante. A casca de sílica, essencialmente vidro, é quimicamente inerte e pequeno o suficiente para passar pelo corpo e sair pela urina. Para aplicações clínicas, os pontos são revestidos com polietilenoglicol para que o corpo não os reconheça como substâncias estranhas.

Para fazer os pontos grudarem nas células tumorais, moléculas orgânicas que se ligam a superfícies tumorais ou mesmo a locais específicos dentro dos tumores podem ser fixadas à casca. Quando exposto à luz infravermelha, os pontos fluorescem muito mais brilhantes do que o corante não encapsulado para servir como um farol para identificar as células-alvo. A tecnologia, os pesquisadores dizem, pode mostrar a extensão dos vasos sanguíneos de um tumor, Morte celular, resposta ao tratamento e disseminação invasiva ou metastática para os gânglios linfáticos e órgãos distantes. A segurança e a capacidade de eliminação do corpo pelos rins foram confirmadas por estudos em camundongos no MSKCC, relatado na edição de janeiro de 2009 da revista Nano Letras (Vol. 9 No. 1).

Para os testes em humanos, os pontos serão marcados com iodo radioativo, o que os torna visíveis em exames PET para mostrar quantos pontos são absorvidos por tumores e onde mais no corpo eles vão e por quanto tempo.

"Esperamos que vá para outros órgãos, "Bradbury disse." Recebemos números, e dessa curva deriva a quantidade de dose que cada órgão recebe. E precisamos descobrir o quão rápido ele passa. Eles são eliminados do rim na mesma taxa que nos ratos? "

Uma das muitas vantagens dos pontos C, Bradbury observou, é que eles permanecem no corpo o tempo suficiente para a cirurgia ser concluída. "Os cirurgiões adoram óptica, "disse ela." Eles não precisam de radioatividade, mas [nosso estudo] confirma qual é o sinal óptico. Conforme você aprende isso, eventualmente você não precisa mais da radioatividade. "

Por outro lado, ela adicionou, os pontos também podem servir como um transportador para entregar radioatividade ou drogas aos tumores. "Esta é a primeira etapa para iniciar um processo que achamos que fará várias coisas com uma plataforma, " ela disse.

Os pontos Cornell de primeira geração foram desenvolvidos em 2005 por Hooisweng Ow, em seguida, um estudante de graduação trabalhando com Wiesner. Wiesner, Ow e Kenneth Wang '77 fundaram a empresa Hybrid Silica Technologies para comercializar a invenção. Os pontos, Wiesner disse, também têm aplicações possíveis em monitores, computação óptica, sensores e microarrays como chips de DNA.