Um novo método de entrega microscópica de drogas que poderia melhorar muito o tratamento do câncer pancreático mortal foi comprovado para funcionar em ratos no Jonsson Comprehensive Cancer Center da UCLA.

A equipe de pesquisa liderada pelos drs. Andre Nel, professor de nanomedicina e membro do California Nanosystems Institute (CNSI), e Huan Meng, professor assistente adjunto de nanomedicina, publicou os resultados de seu estudo na revista ACS Nano online antes da impressão e destaque na edição impressa de novembro de 2013.

O câncer de pâncreas (adenocarcinoma ductal pancreático ou PDAC) é uma doença mortal que é quase impossível de detectar até que esteja em estágio avançado. As opções de tratamento são muito limitadas em número e apresentam baixas taxas de sucesso. A necessidade de um tratamento inovador e melhorado do câncer de pâncreas não pode ser exagerada, já que seu diagnóstico ao longo dos anos sempre permaneceu como sinônimo de sentença de morte.

No pâncreas, Os tumores PDAC consistem em células cancerosas que estão rodeadas por outros elementos estruturais chamados estroma. O estroma pode ser feito de muitas substâncias, como tecido conjuntivo e pericitos, que bloqueiam o acesso da quimioterapia padrão nos vasos sanguíneos do tumor de atingir eficientemente as células cancerosas. Esses elementos podem reduzir a eficácia do tratamento.

O método de nanoterapia de onda dupla empregado pelos drs. Nel e Meng em sua pesquisa usam dois tipos diferentes de partículas microscópicas (nanopartículas) injetadas por via intravenosa em uma sequência rápida na veia do camundongo com tumor. A primeira onda de nanopartículas carrega uma substância que remove as portas vasculares dos pericitos para acessar as células cancerosas do pâncreas e a segunda onda carrega o medicamento quimioterápico que mata as células cancerosas.

Drs. Nel e Meng e seus colegas Dr. Jeffrey Zink, Professor de química e bioquímica da UCLA e Dr. Jeffrey Brinker, Professor de engenharia química e nuclear da Universidade do Novo México, procurou conter quimioterapia em nanopartículas que pudessem atingir mais diretamente as células do câncer pancreático, mas eles precisavam encontrar uma maneira de essas nanopartículas passarem pelos locais de obstrução vascular causada pelos pericitos, que restringe o acesso às células cancerosas. Por meio de experimentos, eles descobriram que podiam interferir na via de sinalização celular (o mecanismo de comunicação entre as células) que governa a atração do pericito pelos vasos sanguíneos do tumor. Ao fazer nanopartículas que se ligam efetivamente a uma alta carga do inibidor da via de sinalização, eles desenvolveram uma primeira onda de nanopartículas que separa os pericitos das células endoteliais (no vaso sanguíneo). Isso abre a porta vascular para a próxima onda de nanopartículas, que transportam o agente quimioterapêutico para as células cancerosas dentro do tumor.

Para testar esta nanoterapia de duas ondas, os pesquisadores usaram camundongos imunocomprometidos que foram usados ​​para desenvolver tumores pancreáticos humanos (chamados xenoenxertos) sob a pele do camundongo. Com o método de duas ondas, os tumores de xenoenxerto tiveram uma taxa significativamente maior de encolhimento em comparação com aqueles expostos à quimioterapia dada a forma padrão como uma droga livre ou transportados em nanopartículas sem tratamento de primeira onda.

"Esta nanoterapia de duas ondas é um exemplo existente de como buscamos melhorar a entrega de drogas quimioterápicas para seus alvos pretendidos usando nanotecnologia para fornecer uma abordagem de engenharia, "disse Nel, chefe da divisão de nanomedicina. "Ele mostra como os princípios físicos e químicos da nanotecnologia podem ser integrados com as ciências biológicas para ajudar os pacientes com câncer, aumentando a eficácia da quimioterapia e, ao mesmo tempo, reduzindo os efeitos colaterais e a toxicidade. Esta abordagem de tratamento de duas ondas também pode abordar impedimentos biológicos em nanoterapias para outros tipos de câncer. "