p Um grupo internacional de cientistas liderado por Gang Han, PhD, na Escola de Medicina da Universidade de Massachusetts, combinou um novo tipo de nanopartícula com uma terapia fotodinâmica aprovada pelo FDA para matar efetivamente células cancerosas profundas in vivo com danos mínimos ao tecido circundante e menos efeitos colaterais do que a quimioterapia. Esta estratégia de tratamento nova e promissora pode expandir o uso atual de terapias fotodinâmicas para acessar tumores cancerígenos profundos. p "Estamos muito entusiasmados com o potencial para a prática clínica usando nossas nanopartículas de emissão vermelha aprimoradas combinadas com terapia de droga fotodinâmica aprovada pela FDA para matar células malignas em tumores mais profundos, "disse o Dr. Han, autor principal do estudo e professor assistente de bioquímica e farmacologia molecular na UMMS. "Conseguimos fazer isso com baixo consumo de energia biocompatível, luz infravermelha próxima de 980 nm que penetra no tecido profundo. "

p Na terapia fotodinâmica, também conhecido como PDT, o paciente recebe um medicamento não tóxico sensível à luz, que é absorvido por todas as células do corpo, incluindo os cancerosos. Luzes de laser vermelhas especificamente sintonizadas com as moléculas do medicamento são então seletivamente ativadas na área do tumor. Quando a luz vermelha interage com a droga fotossensível, ele produz uma forma altamente reativa de oxigênio (oxigênio singlete) que mata as células cancerosas malignas, deixando a maioria das células vizinhas ilesas.

p Devido à capacidade limitada da luz vermelha de penetrar no tecido, Contudo, as terapias fotodinâmicas atuais são usadas apenas para câncer de pele ou lesões em tecidos superficiais. A capacidade de atingir células cancerosas mais profundas pode estender o uso de terapias fotodinâmicas.

p Em pesquisa publicada online pela revista ACS Nano da American Chemical Society, Han e colegas descrevem uma nova estratégia que faz uso de uma nova classe de nanopartículas de conversão ascendente (UCNPs), um bilionésimo de metro de tamanho, que pode atuar como uma espécie de estação retransmissora. Esses UCNPs são administrados junto com a droga fotodinâmica e convertem a luz infravermelha próxima de penetração profunda em luz vermelha visível que é necessária nas terapias fotodinâmicas para ativar a droga que mata o câncer.

p Para alcançar esta conversão de luz, Han e seus colegas projetaram um UCNP para ter melhores emissões na parte vermelha do espectro, revestindo as nanopartículas com fluoreto de cálcio e aumentando a dopagem das nanopartículas com itérbio.

p Em seus experimentos, os pesquisadores usaram o baixo custo, O fármaco fotossensibilizador aprovado pela FDA, ácido aminolevulínico, e combinado com os UCNPs de emissão vermelha aumentada que eles desenvolveram. A luz infravermelha próxima foi então ligada no local do tumor. Han e colegas mostraram que os UCNPs converteram com sucesso a luz infravermelha próxima em luz vermelha e ativaram a droga fotodinâmica em níveis mais profundos do que os que podem ser alcançados atualmente com métodos de terapia fotodinâmica. Realizado in vitro e com modelos animais, a terapia de combinação mostrou uma destruição melhorada do tumor cancerígeno usando menor potência do laser.

p Yong Zhang, PhD, professor titular da Universidade Nacional de Cingapura e líder no desenvolvimento e aplicação de nanopartículas de conversão ascendente, que não estava envolvido no estudo, disse que, ao projetar com sucesso as emissões de vermelho amplificado nessas nanopartículas, a equipe de pesquisa criou a terapia fotodinâmica mais profunda de todos os tempos usando um medicamento aprovado pelo FDA.

p "Esta terapia é uma grande promessa como um assassino não invasivo para tumores malignos que estão além de 1 cm de profundidade - câncer de mama, câncer de pulmão, e câncer de cólon, por exemplo, sem os efeitos colaterais da quimioterapia, "Disse Zhang.

p Han disse, "Esta abordagem é um novo e excitante desenvolvimento para o tratamento do câncer que é eficaz e não tóxico, e também abre novas oportunidades para o uso de nanopartículas de emissão vermelha aumentada em outras aplicações fotônicas e biofotônicas. "