(Phys.org) —Uma das principais razões pelas quais as nanopartículas podem aumentar a eficácia de uma droga anticâncer, ao mesmo tempo que diminuem sua toxicidade, é que elas podem se acumular em locais cancerosos no corpo através dos vasos sanguíneos com vazamento anormal que circundam a maioria dos tumores sólidos. Embora o fenômeno de permeabilidade e retenção aprimorada (EPR) seja eficaz, é ineficiente e a grande maioria de uma dose injetada de droga encapsulada em nanopartículas é excretada do corpo sem nunca atingir seu alvo pretendido. Agora, Contudo, uma equipe de pesquisadores do National Cancer Institute (NCI) encontrou uma maneira de aumentar significativamente o efeito EPR e aumentar o acúmulo de nanopartículas em tumores em mais de 20 vezes.
Hisataka Kobayashi e seus colegas do Centro de Pesquisa do Câncer do NCI empregaram uma técnica que eles chamam de fotoimunoterapia, que usa um anticorpo ligado a um composto sensível à luz ou fotossensibilizador, para aumentar o vazamento dos vasos sanguíneos associados ao tumor. A permeabilidade e retenção superaumentada resultante (SUPR) não só aumentou a quantidade de nanopartículas carregadas com droga que se acumularam em tumores sensibilizados, mas mais importante, reduziu significativamente o tamanho dos tumores tratados. Os investigadores relatam seu trabalho no jornal ACS Nano .
Para criar seu agente de fotoimunoterapia, a equipe do NCI vinculou um anticorpo monoclonal aprovado pela FDA, panitumumab, que tem como alvo a variante do receptor EGFR, ErbB1, que é superexpresso em alguns tumores sólidos a um agente fotossensibilizador conhecido como IR700. Um dia após a injeção deste agente em camundongos com tumor, os investigadores usaram uma única dose de luz infravermelha próxima para ativar o agente. Eles então injetaram panitumumab com um marcador fluorescente que poderia ser visualizado e descobriram que o anticorpo se acumulava rapidamente apenas nos tumores que haviam sido sensibilizados por irradiação e não naqueles que não haviam sido sensibilizados.
Experimentos subsequentes mostraram que o fotossensibilizador ligado ao anticorpo irradiado danifica a primeira camada de células tumorais que fica ao lado dos vasos sanguíneos que vazam. Quando essas células são danificadas, muda a pressão ao redor dos vasos sanguíneos, fazendo com que eles se expandam, o que aumenta seu vazamento. Os pesquisadores demonstraram que o efeito SUPR aumenta a permeabilidade desses vasos sanguíneos a partículas de até 200 nanômetros.
Em um conjunto final de experimentos, os pesquisadores então administraram daunorrubicina encapsulada em lipossomas, disponível comercialmente, uma hora após a irradiação. Trinta dias após 10 animais serem tratados, sete dos ratos ainda estavam vivos, em comparação com apenas um animal que foi tratado apenas com daunorrubicina lipossomal.
Este trabalho é detalhado em um artigo intitulado, "Efeitos marcadamente aumentados de permeabilidade e retenção induzidos por foto-imunoterapia de tumores." Um resumo deste artigo está disponível no site da revista.
