p (Phys.org) - Pesquisadores de engenharia biomédica desenvolveram um método de entrega de medicamento anticâncer que essencialmente contrabandeia o medicamento para uma célula cancerosa antes de desencadear sua liberação. O método pode ser comparado a manter uma bomba que mata o câncer e seu detonador separados até que estejam dentro de uma célula cancerosa, onde eles se combinam para destruir a célula. p "Este é um eficiente, forma de ação rápida de entregar medicamentos às células cancerosas e desencadear a morte celular, "diz o Dr. Ran Mo, autor principal de um artigo sobre o trabalho e pesquisador de pós-doutorado no programa conjunto de engenharia biomédica na North Carolina State University e na University of North Carolina em Chapel Hill. "Também usamos nanocápsulas à base de lipídios que já estão em uso para aplicações clínicas, tornando-o mais próximo de usar no mundo real. "

p A técnica usa cápsulas à base de lipídios em nanoescala, ou lipossomas, para entregar a droga e o mecanismo de liberação nas células cancerosas. Um conjunto de lipossomas contém adenosina-5'-trifosfato (ATP), a chamada "molécula de energia". Um segundo conjunto de lipossomas contém uma droga anticâncer chamada doxorrubicina (Dox) que está embutida em um complexo de moléculas de DNA. Quando as moléculas de DNA entram em contato com altos níveis de ATP, eles se desdobram e liberam o Dox. A superfície dos lipossomas é integrada com lipídios ou peptídeos carregados positivamente, que atuam como saca-rolhas para introduzir os lipossomas nas células cancerosas.

p À medida que os lipossomas são absorvidos por uma célula cancerosa, eles são isolados do resto da célula em um endossomo - um compartimento que bloqueia todo o material estranho que entra na célula.

p O ambiente dentro de um endossomo é ácido, que faz com que os lipossomas Dox e os lipossomas ATP se fundam, bem como na parede do próprio endossoma.

p Enquanto isso, duas outras coisas estão acontecendo simultaneamente. Primeiro, os lipossomas ATP derramam seu ATP nos lipossomas Dox, liberando o Dox de sua gaiola de DNA. Segundo, as paredes dos lipossomas Dox criam uma abertura no endossomo, derramando seu conteúdo rico em Dox na célula circundante - levando à morte celular.

p Em um modelo de mouse, os pesquisadores descobriram que a nova técnica diminuiu significativamente o tamanho dos tumores de câncer de mama em comparação com o tratamento que usou Dox sem os lipossomas em nanoescala.

p "Este trabalho é um pouco semelhante à pesquisa anterior que fizemos com nanogéis baseados em polímero - mas há uma diferença fundamental, "diz o Dr. Zhen Gu, autor sênior do artigo e professor assistente no programa conjunto de engenharia biomédica. "A diferença é que esta técnica baseada em lipossomas nos permite introduzir ATP adicional na célula cancerosa, liberar a droga mais rapidamente.

p "Ser capaz de ajustar os níveis de ATP é importante porque algumas células cancerosas são deficientes em ATP, "Gu acrescenta." Mas essa técnica funcionaria mesmo nesses ambientes. "