p Os pesquisadores de Stanford descobriram acidentalmente que as nanopartículas de ferro inventadas para o tratamento da anemia têm outro uso:desencadear a capacidade do sistema imunológico de destruir células tumorais. p Nanopartículas de ferro podem ativar o sistema imunológico para atacar as células cancerosas, de acordo com um estudo conduzido por pesquisadores da Escola de Medicina da Universidade de Stanford.

p As nanopartículas, que estão disponíveis comercialmente como o suplemento de ferro injetável ferumoxytol, são aprovados pela Food and Drug Administration para tratar a anemia por deficiência de ferro.

p O estudo com camundongos descobriu que o ferumoxitol faz com que as células do sistema imunológico, chamadas macrófagos associados ao tumor, destruam as células cancerosas, sugerindo que as nanopartículas poderiam complementar os tratamentos de câncer existentes. A descoberta, descrito em um artigo publicado online em 26 de setembro em Nature Nanotechnology , foi feito por acidente enquanto testava se as nanopartículas poderiam servir como cavalos de Tróia introduzindo quimioterapia em tumores em camundongos.

p "Foi realmente surpreendente para nós que as nanopartículas ativaram macrófagos de modo que eles começaram a atacar células cancerosas em camundongos, "disse Heike Daldrup-Link, MD, que é o autor sênior do estudo e professor associado de radiologia na Escola de Medicina. "Achamos que este conceito deve ser válido em pacientes humanos, também."

p A equipe de Daldrup-Link conduziu um experimento que usou três grupos de camundongos:um grupo experimental que recebeu nanopartículas carregadas com quimio, um grupo de controle que obteve nanopartículas sem quimio e um grupo de controle que não obteve nenhuma das duas. Os pesquisadores fizeram a observação inesperada de que o crescimento dos tumores em animais de controle que receberam apenas nanopartículas foi suprimido em comparação com os outros controles.

p Colocando os macrófagos de volta nos trilhos

p Os pesquisadores realizaram uma série de testes de acompanhamento para caracterizar o que estava acontecendo. Fazendo experiências com células em um prato, eles mostraram que as células imunológicas chamadas macrófagos associados ao tumor eram necessárias para a atividade anticâncer das nanopartículas; em culturas de células sem macrófagos, as nanopartículas de ferro não tiveram efeito contra as células cancerosas.

p Antes que este estudo fosse feito, já se sabia que em pessoas saudáveis, macrófagos associados a tumor detectam e comem células tumorais individuais. Contudo, grandes tumores podem sequestrar os macrófagos associados ao tumor, fazendo com que parem de atacar e, em vez disso, comecem a secretar fatores que promovem o crescimento do câncer.

p O estudo mostrou que as nanopartículas de ferro mudam os macrófagos de volta ao seu estado de ataque ao câncer, como evidenciado rastreando os produtos do metabolismo dos macrófagos e examinando seus padrões de expressão gênica.

p Além disso, em um modelo de camundongo com câncer de mama, os pesquisadores demonstraram que o ferumoxitol inibiu o crescimento do tumor quando administrado em doses, ajustado para o peso corporal, semelhantes aos aprovados pelo FDA para o tratamento da anemia. Estudos anteriores mostraram que as nanopartículas são metabolizadas ao longo de um período de cerca de seis semanas, e o novo estudo mostrou que o efeito anticâncer de uma única dose de nanopartículas diminuiu em cerca de três semanas.

p Os cientistas também testaram se as nanopartículas poderiam impedir a propagação do câncer. Em um modelo de camundongo com câncer de pulmão de pequenas células, as nanopartículas reduziram a formação de tumor no fígado, um local comum de metástase em camundongos e humanos. Em um modelo separado de metástase hepática, o pré-tratamento com nanopartículas antes da introdução das células tumorais reduziu muito o volume dos tumores hepáticos.

p Potenciais aplicações clínicas

p Os resultados do estudo sugerem várias aplicações possíveis para testes em humanos, Daldrup-Link disse. Por exemplo, após a cirurgia para remover um tumor potencialmente metastático, os pacientes geralmente precisam de quimioterapia, mas devem esperar até que se recuperem da operação para tolerar os graves efeitos colaterais da quimioterapia convencional. As nanopartículas de ferro não apresentam os efeitos colaterais tóxicos da quimioterapia, sugerindo que eles podem ser administrados aos pacientes durante o período de recuperação cirúrgica.

p "Achamos que isso pode diminuir o tempo em que o paciente fica muito doente após a cirurgia, e ajudam a evitar que o câncer se espalhe até que eles possam receber quimioterapia, "disse Daldrup-Link.

p As nanopartículas também podem ajudar pacientes com câncer cujos tumores não podem ser completamente removidos. "Se sobraram algumas células tumorais após a cirurgia, a situação que os cirurgiões de câncer chamam de margens positivas, achamos que pode funcionar para injetar nanopartículas de ferro lá, e as sementes menores do tumor poderiam potencialmente ser cuidadas pelo nosso sistema imunológico, "Daldrup-Link disse.

p O fato de que as nanopartículas já são aprovadas pelo FDA acelera a capacidade de testar essas aplicações em humanos, ela adicionou.

p As novas descobertas também ajudarão os pesquisadores do câncer a realizar avaliações mais precisas de combinações de nanopartículas e drogas, Daldrup-Link disse. "Em muitos estudos, pesquisadores apenas consideram as nanopartículas como veículos de drogas, "ela disse." Mas eles podem ter efeitos intrínsecos ocultos que não apreciaremos, a menos que olhemos para as próprias nanopartículas. "