p Os médicos têm usado a radiação para tratar o câncer por mais de cem anos, mas sempre foi uma arte delicada direcionar o tratamento evitando tecidos saudáveis. p Para ajudá-los, cientistas da Universidade de Chicago projetaram um exército de minúsculas nanopartículas de metal e orgânicas em forma de flor que fornecem um efeito duplo - primeiro aumentando os efeitos da radiação no local do tumor e, em seguida, impulsionando o sistema imunológico para pesquisar qualquer remanescente tumores.

p A pesquisa, publicado em 26 de março em Nature Biomedical Engineering , levou a uma molécula candidata atualmente começando os ensaios clínicos de fase 1.

p Wenbin Lin, o professor James Franck de Química e Radiação e Oncologia Celular da Universidade de Chicago, tem trabalhado com uma classe de materiais chamados estruturas orgânicas metálicas (MOFs) por mais de 20 anos. Esses materiais esponjosos são assim chamados porque combinam nós de metal com ligantes orgânicos. Um item quente na química hoje, eles estão sob investigação para aplicações de células solares a sensores porque são altamente funcionais e podem ser construídos com vários componentes diferentes.

p Porque eles podem ser feitos de materiais biodegradáveis, O laboratório de Lin viu potencial para um novo tratamento contra o câncer.

p A ideia é injetar as pequenas estruturas no tumor. "Após a irradiação de raios-X, eles produzem moléculas muito reativas que não viajam para longe do local da injeção - eles se prendem e ficam exatamente onde você os coloca, "Lin disse. As estruturas absorvem a radiação melhor do que o tecido, entrega uma dose extra de radiação ao tumor.

p A radiação desencadeia uma chuva de compostos de oxigênio reativos que são tóxicos para todos os tipos de partes da célula:"Proteínas, lipídios, eles mastigam qualquer molécula biológica, "Lin disse. (Isso é importante porque quanto mais partes de uma célula um tratamento atinge, mais difícil é para as células cancerosas sofrerem mutação para evitá-lo.)

p Em seguida, a segunda punção:o projeto MOF pode incorporar um tipo de molécula chamada inibidor de IDO. Este inibidor, de uma classe de tratamentos de câncer chamada imunoterapia de bloqueio de checkpoint, frustra um truque comum que as células cancerosas usam para escapar do sistema imunológico do corpo. Uma vez que o bloqueio é iniciado, As células T podem correr para atacar. Em ratos, o estudo descobriu que isso ajudou a matar tumores escondidos em outras partes do corpo - não apenas no local da injeção.

p "Em teoria, pode diminuir a dose de cura para muitos tipos de câncer, o que é um grande progresso porque qualquer quantidade que pudermos reduzir a radiação significa menos complicações, "disse o co-autor do estudo Ralph Weichselbaum, Daniel K. Ludwig Distinguished Service Professor e presidente do Departamento de Radiação e Oncologia Celular, "e também esperamos que a ativação potencial do sistema imunológico possa nos ajudar a tratar tumores que simplesmente não podemos alcançar hoje."

p O laboratório de Lin vem trabalhando há anos para aperfeiçoar o design. "Aprendemos muito e fizemos alguns progressos empolgantes, "Lin disse." A perspectiva de desenvolver uma tecnologia que possa avançar a imunoterapia é extremamente gratificante.

p "Isso é realmente bom sobre a Universidade - que meu laboratório de oncologia pode trabalhar junto com cientistas físicos para promover um tratamento de câncer como este, "Weichselbaum disse.

p Lin fundou uma startup para aplicar a tecnologia chamada RiMO Therapeutics, com assistência do Centro Polsky de Empreendedorismo e Inovação. A empresa está patrocinando o ensaio clínico de fase 1 em andamento.