Nova estratégia de terapia genética com nanopartículas trata eficazmente o câncer cerebral em ratos
p Apesar das melhorias nas últimas décadas com a cirurgia, quimioterapia e radioterapia, ainda não existe um tratamento curativo previsível para o glioma. Novos insights sobre mutações genéticas específicas que surgem nesta forma frequentemente mortal de câncer cerebral apontaram para o potencial da terapia genética, mas é muito difícil entregar com eficácia os genes tóxicos ou ausentes às células cancerosas do cérebro. Agora, Os pesquisadores da Johns Hopkins relatam que usaram nanopartículas para administrar com sucesso uma nova terapia às células de glioma no cérebro de ratos, prolongando suas vidas. Um rascunho do estudo apareceu esta semana no site da revista
ACS Nano . p Pesquisas anteriores em ratos descobriram que nanopartículas portadoras de genes podem ser absorvidas por células cancerosas do cérebro, e os genes podem então ser ativados. Contudo, esta é a primeira vez que essas nanopartículas biodegradáveis mataram efetivamente as células cancerosas do cérebro e estenderam a sobrevivência em animais.
p Para seus estudos, a equipe da Johns Hopkins projetou e testou uma variedade de nanopartículas feitas de diferentes polímeros, ou plásticos. Quando eles encontraram um bom candidato que poderia entregar genes às células cancerosas do cérebro de ratos, eles encheram as nanopartículas com DNA que codifica uma enzima, timidina quinase do vírus herpes simplex tipo 1 (HSVtk), que transforma um composto com pouco efeito em uma terapia potente que mata as células cancerosas do cérebro. Quando combinado com o composto, chamado ganciclovir, essas nanopartículas carregadas foram 100 por cento eficazes em matar células de glioma cultivadas em placas de laboratório.
p "Em seguida, avaliamos o sistema em ratos com glioma e descobrimos que, usando um método chamado entrega aprimorada por convecção intracraniana, nossas nanopartículas podem penetrar completamente em todo o tumor após uma única injeção, "diz Jordan Green, Ph.D, professor associado de engenharia biomédica e oftalmologia na Johns Hopkins. “Quando combinado com a administração sistêmica de ganciclovir, os ratos com glioma maligno viveram significativamente mais tempo do que os ratos que não receberam este tratamento. "(A entrega intensificada por convecção intracraniana usa um gradiente de pressão para aumentar a difusão por todo o tumor.)
p Além de revelar que as nanopartículas poliméricas biodegradáveis representam um modo promissor de entrega de genes para glioma, os resultados mostram que a entrega de DNA não viral de HSVtk combinada com a administração de ganciclovir tem efeitos antitumorais potentes. "A data, este tipo de sistema só foi usado em humanos com métodos virais de entrega de genes, dos quais os perfis de segurança ainda estão em debate, "diz Betty Tyler, professor associado de neurocirurgia na Johns Hopkins. "Estudos adicionais são necessários para ver se essas nanopartículas também podem entregar efetivamente outros genes antitumorais para o tratamento de tumores cerebrais, bem como cânceres sistêmicos."
p Green também observou que estudos adicionais de segurança e eficácia são necessários antes que o tratamento chegue à clínica. "Também não se sabe quais são as combinações de genes ideais que devem ser entregues usando este sistema de entrega de nanopartículas, "Ele diz." Vamos avançar avaliando esta tecnologia em modelos animais de câncer de cérebro adicionais. "
p Em sua forma atual, Green prevê que as nanopartículas serão administradas localmente no cérebro durante a cirurgia comumente usada para tratar glioma. No futuro, essas nanopartículas podem ser administradas sistemicamente, em vez de diretamente no cérebro. "Estamos animados com esses resultados promissores e esperamos otimizar a distribuição intracraniana dessa nova estratégia de terapia genética com nanopartículas, "diz Tyler.