A resistência aos medicamentos da quimioterapia contribui para a falha do tratamento em mais de 90 por cento dos cânceres metastáticos. Superar esse obstáculo melhoraria significativamente as taxas de sobrevivência ao câncer.
Dean Ho, professor associado de engenharia biomédica e engenharia mecânica na Northwestern University, acredita que uma minúscula partícula de carbono chamada nanodiamante pode oferecer uma solução eficaz de entrega de drogas para cânceres difíceis de tratar.
Em estudos de modelos de câncer de fígado e mama in vivo, Ho e uma equipe multidisciplinar de cientistas, engenheiros e médicos descobriram que uma quantidade normalmente letal de uma droga de quimioterapia quando ligada a nanodiamantes reduziu significativamente o tamanho dos tumores em camundongos. As taxas de sobrevivência também aumentaram e não foram observados efeitos tóxicos nos tecidos e órgãos.
Este é o primeiro trabalho a demonstrar a importância e o potencial de translação dos nanodiamantes no tratamento de cânceres resistentes à quimioterapia. Os resultados serão publicados no dia 09 de março na revista. Science Translational Medicine.
"Nossos resultados mostram o enorme potencial de translação do nanodiamante para melhorar significativamente a eficácia do tratamento do câncer resistente a medicamentos e, simultaneamente, melhorar a segurança, "disse Ho, quem conduziu a pesquisa e é o autor correspondente do artigo. "Esses são benefícios críticos. Escolhemos estudar esses cânceres resistentes à quimioterapia porque eles continuam sendo uma das maiores barreiras para o tratamento do câncer e para a melhoria da sobrevida do paciente."
Ho trabalha na McCormick School of Engineering e Applied Science da Northwestern e é membro do Robert H. Lurie Comprehensive Cancer Center da Northwestern University.
Nanodiamonds são materiais à base de carbono com aproximadamente 2 a 8 nanômetros de diâmetro. A superfície de cada nanodiamante possui grupos funcionais que permitem que um amplo espectro de compostos sejam anexados a ele, incluindo agentes quimioterápicos.
Os pesquisadores pegaram esses nanodiamantes e ligaram reversivelmente a doxorrubicina, uma droga comum de quimioterapia, usando um processo de síntese escalonável, que aumenta a liberação sustentada da droga.
Ho e seus colegas estudaram modelos de ratos com câncer de fígado e mama. Nestes cânceres resistentes, os medicamentos podem entrar nos tumores, mas são expulsos imediatamente devido a uma resposta inata do fígado e da mama para expelir esses medicamentos.
Eles trataram um grupo de animais com os complexos doxorrubicina-nanodiamante e outro grupo apenas com a droga. Naqueles tratados com os complexos de nanodiamante, o quimioterápico permaneceu em circulação por mais tempo - até 10 vezes mais - do que aqueles tratados apenas com a droga. Além disso, a droga em si foi retida em ambos os tipos de tumores por um período de tempo significativamente mais longo. Essa alta taxa de retenção significa que uma quantidade menor da droga muito tóxica precisaria ser administrada, reduzindo assim os efeitos colaterais.
Os pesquisadores também descobriram que os complexos droga-nanodiamante não tiveram efeito negativo na contagem de glóbulos brancos. Isso é especialmente importante para o tratamento do câncer:se a contagem de glóbulos brancos cair abaixo de um determinado nível, o tratamento é interrompido devido ao risco de complicações graves.
"Nanodiamonds têm excelente biocompatibilidade, e o processo de formulação de complexos de nanodiamantes-droga é muito barato, "disse Edward K. Chow, um pós-doutorado com o G.W. Fundação Hooper e Universidade da Califórnia, São Francisco, e primeiro autor do artigo. "Nanodiamonds possuem inúmeras marcas de um sistema de entrega de drogas ideal e são plataformas promissoras para o avanço da terapia do câncer."
