p Quando os cientistas desenvolvem terapias contra o câncer, eles visam as características que tornam a doença mortal:crescimento do tumor, metástase, recorrência e resistência aos medicamentos. Em cânceres epiteliais - cânceres de mama, ovários, próstata, pele e bexiga, que começam no revestimento dos órgãos - esses processos são controlados por um programa genético denominado transição epitelial-mesenquimal. p A transição epitelial-mesenquimal é regulada por uma proteína chamada Twist, o que significa que o Twist influencia diretamente o desenvolvimento do câncer, sua propagação para outros órgãos e seu retorno após a remissão.

p Em uma etapa importante para o desenvolvimento de uma nova terapia que visa a transição epitelial-mesenquimal, cientistas da UCLA e da City of Hope se tornaram os primeiros a inibir o mecanismo de Twist usando nanopartículas para entregar um ácido nucléico chamado de pequeno RNA interferente, ou siRNA, em células tumorais. Em modelos de mouse, entregar siRNA em células cancerosas inibiu a expressão de Twist, que por sua vez reduziu a transição epitelial-mesenquimal e reduziu dramaticamente o tamanho dos tumores.

p O estudo, que foi publicado online no jornal Nanomedicina:Nanotecnologia, Biologia e Medicina , foi liderado por Jeffrey Zink e Fuyu Tamanoi, ambos membros do California NanoSystems Institute e Jonsson Comprehensive Cancer Center na UCLA, e Carlotta Glackin, do City of Hope Cancer Center.

p "Ficamos realmente surpresos com o efeito dramático da entrega de siRNA Twist, "disse Tamanoi, que também é professor de microbiologia, imunologia e genética molecular e diretor do programa de transdução de sinal e terapêutica do Jonsson Cancer Center. "Isso demonstra a eficácia do nosso tratamento e nos incentiva a explorar mais o que está acontecendo com o tumor."

p Em estudos anteriores, O siRNA demonstrou efetivamente interromper a expressão gênica em células tumorais cultivadas em laboratório. Mas a técnica não foi eficaz em organismos vivos porque enzimas no sangue chamadas nucleases degradam o siRNA antes que ele possa atingir as células tumorais.

p Para contornar esse problema, os pesquisadores da UCLA e da City of Hope anexaram siRNA à parte externa de um tipo particular de nanopartícula desenvolvida por Zink, denominada nanopartículas de sílica mesoporosa. No estudo, as nanopartículas foram revestidas com uma substância chamada polietilenoimina, que agiu para ligar e proteger o siRNA quando eles foram injetados no sangue. Como resultado, as nanopartículas poderiam se acumular nas células tumorais e o siRNA poderia funcionar inibindo a expressão de Twist nas células.

p O estudo descobriu que dar a camundongos nanopartículas carregadas de siRNA uma vez por semana durante seis semanas inibiu o crescimento do tumor, e que desligou não apenas o Twist, mas também outros genes sob o controle do processo de transição epitelial-mesenquimal.

p "Este resultado confirma a importância crítica do Twist e do processo de transição epitelial-mesenquimal, que promove a invasão tumoral e metástase em muitos cânceres, "disse Glackin, um professor associado da Cidade da Esperança, que estuda a função do Twist há 20 anos.

p Twist é reativado em uma série de cânceres metastáticos, incluindo câncer de mama triplo-negativo, melanoma e câncer de ovário. Ao desligar o processo de transição epitelial-mesenquimal, Zink e Tamanoi podem desenvolver novas opções de terapia para esses tipos de câncer.

p Outra descoberta importante foi que desligar a expressão do Twist permitiu que as células cancerosas superassem sua resistência aos medicamentos contra o câncer.

p Os pesquisadores agora estão trabalhando para projetar uma nanopartícula de próxima geração que permitirá a entrega de siRNA Twist e moléculas de drogas contra o câncer na mesma nanopartícula - um potencial one-two punch que inibiria a transição epitelial-mesenquimal e mataria as células cancerosas.

p Zink disse que o avanço seria possível devido à estrutura do tipo específico de nanopartículas que os pesquisadores estão usando. "As nanopartículas de sílica mesoporosa contêm milhares de poros, que permite o armazenamento e entrega de drogas anticâncer pelas mesmas nanopartículas que têm siRNA anexado a suas partes externas, "disse Zink, que também é um distinto professor de química e bioquímica da UCLA e um pioneiro no projeto e síntese de nanopartículas de sílica mesoporosa multifuncional.