Pesquisadores da Case Western Reserve University desenvolveram uma pequena bomba que promete um big bang para pacientes com câncer.

Testes preliminares mostram que uma droga anticâncer fracamente ligada às nanopartículas de ouro começa a se acumular no interior dos tumores minutos após a injeção e pode ser ativada para um tratamento eficaz em duas horas. A mesma droga injetada sozinha leva dois dias para se formar e atacar o tumor pela superfície - um caminho muito menos eficaz.

O trabalho, intitulado "Deep Penetration of a PDT Drug in Tumors by Noncovalent Drug-Gold Nanoparticle Conjugates, "é publicado hoje na edição online da Jornal da American Chemical Society .

Acelerar os medicamentos anticâncer diretamente nos tumores permite que os pacientes recebam doses mais baixas dos produtos químicos tóxicos, assim, salvando o tecido saudável de danos e outros efeitos colaterais adversos sofridos na quimioterapia tradicional.

"Esperamos reduzir a dosagem em pelo menos um fator de 10, "disse Clemens Burda, professor de química da Case Western Reserve e autor sênior do artigo.

A chave para o sucesso? Os cientistas ligaram uma droga anticâncer a mísseis dourados usando uma interação química fraca chamada ligação não covalente. Na construção da molécula, uma ligação covalente é uma corda pesada amarrada e com nós; uma ligação não covalente é um cordão de sapato amarrado em um laço.

"Muitas vezes, adições a sistemas químicos alteram as propriedades dos componentes do sistema, "Disse Burda. As tentativas dele e de outros grupos de pesquisa de usar ligações covalentes para a administração de drogas resultaram em tais complicações e resultados inferiores aos esperados.

Os pesquisadores, que vêm de uma variedade de disciplinas, descobriram que, ao usar uma ligação não covalente para anexar a droga ao ouro revestido, eles eliminaram a interferência entre as propriedades desejadas de cada componente.

O grupo de Burda buscou simplificar o processo usando materiais com propriedades bem conhecidas.

As nanopartículas de ouro têm grandes áreas de superfície que permitem empacotar muito em um espaço minúsculo. O elemento é inerte dentro do corpo e tem menos de 5 nanômetros de diâmetro, ou menos de 1/10, 000 a largura de um cabelo humano, as partículas fluem rapidamente para fora da corrente sanguínea e através das membranas das células cancerosas para se acumularem no interior dos tumores.

Uma camada de polietilenoglicol se liga firmemente ao ouro, enquanto fornece espaço de carga para prender outros materiais.

O ouro revestido fornece um ambiente para prevenir fisicamente a ativação da ftalocianina de silicone da droga da terapia fotodinâmica, prevenir exposições tóxicas não intencionais a tecidos saudáveis.

A droga fracamente retida é liberada da nanopartícula por meio da atração da droga pela membrana lipídica das células cancerosas. A luz do laser liga a ftalocianina de silício liberado, que se decompõe e mata as células cancerosas, encolhendo o tumor.

Depois de entregar a droga, as nanopartículas passam pelos rins e limpam o corpo em uma semana.