A nanotecnologia identifica os tipos de tumor cerebral por meio de biópsia virtual de ressonância magnética em estudos com animais
p Pesquisadores biomédicos do Cedars-Sinai inventaram um minúsculo sistema de entrega de drogas que pode identificar tipos de células cancerosas no cérebro por meio de "biópsias virtuais" e, em seguida, atacar a estrutura molecular da doença. p Se a pesquisa de laboratório com ratos for confirmada em estudos humanos, os resultados podem ser usados para fornecer drogas em escala nano que podem distinguir e combater as células tumorais no cérebro sem recorrer à cirurgia.
p “Este nanofármaco pode ser projetado para transportar uma variedade de drogas, proteínas e materiais genéticos para atacar tumores em várias frentes de dentro do cérebro, ”Diz Julia Ljubimova, MD, PhD, professor de neurocirurgia e ciências biomédicas no Cedars-Sinai e principal autor de um artigo publicado online no jornal da American Chemical Society
ACS Nano .
p Ljubimova, diretor do Nanomedicine Research Center do Departamento de Neurocirurgia e diretor do Nanomedicine Program do Samuel Oschin Comprehensive Cancer Institute, recebeu uma doação de US $ 2,5 milhões do National Institutes of Health para continuar a pesquisa.
p O sistema de administração de drogas e seus componentes, juntos chamados de nanobioconjugado ou nanodroga, está em uma classe emergente de drogas moleculares projetadas para retardar ou interromper o câncer, bloqueando-os de várias maneiras dentro do cérebro. A droga tem cerca de 20 a 30 nanômetros de tamanho, - uma fração da largura de um cabelo humano, que é 80, 000 a 100, 000 nanômetros de largura.
p Cientistas do Cedars-Sinai começaram a desenvolver a “plataforma” do sistema de entrega de medicamentos há cerca de uma década. O nanofármaco pode ter uma variedade de “módulos” químicos e biológicos anexados.
p Cada componente tem uma função especializada, como procurar células cancerosas e se ligar a elas, permeando as paredes dos vasos sanguíneos e células tumorais, ou desmantelar os mecanismos moleculares que promovem o crescimento do tumor, ”Diz Eggehard Holler, PhD, professor de neurocirurgia e diretor de síntese de nanofármacos no Cedars-Sinai.
p O novo sistema de entrega desempenha duas funções:diagnosticar tumores cerebrais, identificando células que se espalharam para o cérebro a partir de outros órgãos, e, em seguida, lutar contra o câncer com precisão, tratamento individualizado do tumor.
p Os pesquisadores podem determinar o tipo de tumor anexando um marcador visível em uma ressonância magnética. Se o traçador se acumular no tumor, será visível na ressonância magnética. Com a composição molecular do câncer identificada por meio desta biópsia virtual, as pesquisas podem carregar o “sistema de entrega” com componentes direcionados ao câncer que atacam especificamente a estrutura molecular.
p Para mostrar que as biópsias virtuais podem distinguir um tipo de célula cancerosa de outro, os pesquisadores desenvolveram o que se acredita ser um método único, implantar diferentes tipos de câncer de mama e de pulmão em ratos de laboratório para representar a doença metastática - com um tipo de câncer implantado em cada lado do cérebro. Os cânceres de pulmão e de mama são os que mais frequentemente se propagam para o cérebro.
p Os pesquisadores usaram o sistema de entrega nano para identificar e atacar os cânceres. Em cada instância, os animais que receberam o tratamento viveram significativamente mais do que os dos grupos de controle.
p “Vários medicamentos são bastante eficazes no tratamento de diferentes tipos de câncer de mama, câncer de pulmão, linfoma e outros cânceres em seus locais originais, mas são ineficazes contra os cânceres que se espalham para o cérebro porque não podem cruzar a barreira hematoencefálica que protege o cérebro das toxinas do sangue, ”Diz Keith Black, MD, cadeira do Departamento de Neurocirurgia, diretor do Instituto Neurocirúrgico Maxine Dunitz, diretor do Johnnie L. Cochran, Jr., Brain Tumor Center e Ruth and Lawrence Harvey Chair in Neuroscience.
p “O nanofármaco é projetado para cruzar essa barreira com sua carga útil intacta, então drogas que são eficazes fora do cérebro podem ser eficazes também dentro, ”Black acrescentou.