Ao ligar várias moléculas de um medicamento comum para leucemia com nanodiamantes, cientistas da National University of Singapore (NUS) e da University of California, Los Angeles (UCLA) conseguiu impulsionar a entrega da droga às células leucêmicas e reter a droga dentro das células para combater o câncer.

Esta nova descoberta, relatado pela primeira vez, aborda um dos principais desafios no tratamento da leucemia, onde as células cancerosas desenvolvem maneiras de bombear drogas para fora do corpo antes que possam fazer seu trabalho, particularmente após serem expostos a quimioterápicos.

Desenvolvido pelo Dr. Edward Chow, Pesquisador principal do Instituto de Ciência do Câncer de Cingapura e Professor Assistente do Departamento de Farmacologia, Escola de Medicina Yong Loo Lin na NUS, em colaboração com o professor Dean Ho da Faculdade de Odontologia da UCLA, esta inovação mostra a promessa de maior eficácia no tratamento da leucemia, particularmente em células não aderentes.

As descobertas foram publicadas pela primeira vez online no jornal médico Nanomedicina:Nanotecnologia, Biologia, e medicina .

Quando a leucemia se torna resistente a medicamentos

Daunorrubicina é atualmente um dos medicamentos mais comuns usados ​​para tratar a leucemia. A droga atua desacelerando ou impedindo o crescimento das células cancerosas, fazendo com que muitos deles morram. Também é comum, Contudo, para a leucemia se tornar resistente a este medicamento após o tratamento.

Um mecanismo pelo qual essa oposição, comumente conhecido como quimiorresistência, acontece é através da expressão de bombas transportadoras de drogas em células de leucemia que bombeiam ativamente quimioterápicos, incluindo Daunorrubicina.

Uso inovador de nanodiamantes

As abordagens atuais para neutralizar a quimiorresistência têm se concentrado no desenvolvimento de inibidores competitivos. Esses esforços têm sucesso limitado, com desafios como altos níveis de toxicidade e resultados nada promissores durante os ensaios clínicos.

A equipe de cientistas da NUS e da UCLA voltou-se para os nanodiamantes, que são minúsculos, partículas à base de carbono com 2 a 8 nanômetros de diâmetro, como uma opção para tratar a quimiorresistência. O Dr. Chow estudou a base biológica de como os nanodiamantes podem potencialmente superar a quimiorresistência.

Os cientistas ligaram as superfícies dos nanodiamantes com Daunorrubicina, e os complexos híbridos nanodiamante-droga foram introduzidos nas células leucêmicas. A equipe de pesquisa descobriu que os nanodiamantes podem transportar a droga para as células cancerosas sem serem bombeados para fora. Devido aos seus tamanhos não invasivos e características únicas de superfície, os nanodiamantes podem ser facilmente liberados sem bloquear os vasos sanguíneos.

Dr. Chow disse, "O uso de nanodiamantes oferece uma combinação promissora de biocompatibilidade e a capacidade de aumentar a eficácia terapêutica. Além disso, nossos testes de segurança iniciais in vitro e in vivo indicam que eles são bem tolerados, o que é um passo promissor para o desenvolvimento contínuo da tradução. "

"Nanodiamonds são veículos terapêuticos promissores, e um de nossos objetivos atuais é determinar quais drogas seriam administradas de maneira ideal pelo nanodiamante para modelos de doença específicos que beneficiariam melhor um paciente no futuro, "acrescentou o Prof Ho, que está com a Divisão de Biologia Oral e Medicina e também é codiretor do Centro de Biotecnologia Reconstrutiva Jane e Jerry Weintraub na Escola de Odontologia da UCLA. O Dr. Ho também é professor de bioengenharia na UCLA.

Mais pesquisa

A equipe observou que mais desenvolvimento e avaliação de segurança dos sistemas de nanodiamantes são necessários para realizar todo o seu potencial. Para aprofundar a pesquisa, a equipe multidisciplinar de colaboradores avaliará os complexos de entrega de medicamentos em ambientes clínicos. Eles esperam que seu trabalho possa ser traduzido para a clínica para uso contra leucemia que não responde ao tratamento com Daunorrubicina. Eles também estão estudando a aplicação das propriedades de ligação dos nanodiamantes a outras drogas.