Novo potencial tratamento de câncer usando microondas para atingir tumores profundos
p O novo método. Crédito:UTA
p Físicos da Universidade do Texas em Arlington demonstraram que o uso de microondas para ativar nanopartículas fotossensíveis produz efeitos de aquecimento do tecido que acabam levando à morte celular em tumores sólidos. p "Nosso novo método usando microondas pode se propagar por todos os tipos de tecidos e atingir tumores profundamente situados, "disse Wei Chen, Professor de física da UTA e principal autor do estudo publicado este mês na
Journal of Biomedical Nanotechnology intitulado "Uma nova modalidade de terapia fotodinâmica induzida por micro-ondas mediada por nanopartículas de tratamento de câncer."
p A terapia fotodinâmica mata as células cancerosas quando uma nanopartícula introduzida no tecido tumoral gera oxigênio singlete tóxico após ser exposta à luz. O oxigênio singlete é um tipo de oxigênio altamente reativo que danifica irreversivelmente as mitocôndrias celulares e, eventualmente, causa a morte celular.
p "Até agora, Terapia fotodinâmica, que depende do visível, ultravioleta ou luz infravermelha próxima, foi considerado eficaz para cânceres de pele ou cânceres próximos à superfície da pele, "Chen disse." Nosso novo conceito combinando microondas com terapia fotodinâmica abre novos caminhos para alvejar tumores mais profundos e já se provou eficaz na redução rápida e segura do tamanho do tumor ".
p Em estudos anteriores, os pesquisadores identificaram um novo tipo de nanopartícula, cobre-cisteamina ou Cu-Cy, que poderia ser ativado por raios-X para produzir oxigênio singlete e retardar o crescimento de tumores. Radiação de raios X, Contudo, representa riscos significativos para os pacientes e pode prejudicar o tecido saudável.
p Neste novo estudo de laboratório, a equipe demonstrou que a nanopartícula Cu-Cy também pode ser ativada por microondas, que pode ser direcionado diretamente para o tumor em si, sem danificar o tecido circundante.
p "Nossa nova terapia fotodinâmica induzida por microondas oferece inúmeras vantagens, o mais significativo deles é o aumento da segurança, "Disse Chen." Nossa nanopartícula Cu-Cy também demonstra toxicidade muito baixa, é fácil de fazer e barato, e também emite intensa luminescência, o que significa que também pode ser usado como um agente de imagem. "
p Os pesquisadores demonstraram que estudos in vitro e in vivo em uma linha celular de osteossarcoma mostraram destruição celular significativa usando nanopartículas de cisteamina de cobre sob ativação de microondas. Os efeitos do aquecimento e a liberação de íons de cobre da cisteamina de cobre após a ativação foi o principal mecanismo para a geração do oxigênio reativo necessário para a destruição das células cancerígenas.
p Chen juntou-se a esta pesquisa por Lun Ma, um professor assistente de pesquisa em física da UTA, assim como Mengyu Yao, Lihua Li e Yu Zhang, do Laboratório de Tecnologia Ortopédica e Materiais de Implante de Guangdong, em Guangzhou, China, e Junying Zhang, do Departamento de Física da Universidade Beihang, em Pequim, China. A Atividade de Aquisição de Pesquisa Médica do Exército dos EUA, a National Science Foundation e o programa de Iniciativa de Pesquisa Acadêmica do Departamento de Segurança Interna, o Programa Nacional de Pesquisa Básica da China, a Fundação Nacional de Ciências Naturais da China e o plano quinquenal do Exército Chinês, todos apoiaram esta pesquisa.
p "Esta nova invenção é amplamente baseada no novo fotossensibilizador cisteamina de cobre que inventamos e patenteamos, e gostaria de agradecer a todos os membros da nossa equipe, particularmente Dr. Lun Ma, pelo tempo e energia gastos neste projeto, "Chen disse.
p Alex Weiss, Presidente do Departamento de Física da UTA, enfatizou a importância desta pesquisa no contexto do foco crescente da UTA na saúde e na condição humana dentro do Plano Estratégico 2020:Soluções Ousadas | Impacto Global.
p "A pesquisa do Dr. Chen sobre a ativação de nanopartículas levou a descobertas importantes que podem transformar o tratamento do câncer, "Weiss disse." Este novo artigo sobre as possibilidades de ativação de microondas demonstra mais uma vez como a pesquisa do Dr. Chen por novas modalidades de terapia pode desempenhar um papel fundamental na busca de segurança, tratamentos viáveis e baratos para o câncer. "