Nanopartículas podem ser encontradas em alimentos processados ​​(por exemplo, aditivos alimentares), produtos de consumo (por exemplo, protetor solar) e até mesmo na medicina. Embora essas partículas minúsculas possam ter um grande potencial inexplorado e novas aplicações, eles podem ter efeitos colaterais indesejados e prejudiciais, de acordo com um estudo recente de pesquisadores da National University of Singapore (NUS).

Especificamente, Os pesquisadores do NUS descobriram que a nanomedicina contra o câncer, que são projetados para matar células cancerosas, pode acelerar a metástase. Usando o câncer de mama como modelo, eles descobriram que nanopartículas comuns feitas de ouro, dióxido de titânio, prata e dióxido de silício - e também usados ​​em nanomedicina - aumentam a lacuna entre as células dos vasos sanguíneos, tornando mais fácil para outras células, como células cancerosas, para entrar e sair de vasos sanguíneos "vazando".

O fenomeno, denominado 'vazamento endotelial induzido por nanomateriais' (NanoEL) pela equipe NUS, acelera o movimento das células cancerosas do tumor primário e também faz com que as células cancerosas circulantes escapem da circulação sanguínea. Isso resulta no estabelecimento mais rápido de um local de tumor secundário maior e inicia novos locais secundários anteriormente não acessíveis às células cancerosas.

"Para um paciente com câncer, a implicação direta de nossas descobertas é que, a longo prazo, exposição pré-existente a nanopartículas - por exemplo, através de produtos de uso diário ou poluentes ambientais - pode acelerar a progressão do câncer, mesmo quando a nanomedicina não é administrada, "explicou o co-líder da pesquisa, Professor Associado David Leong, do Departamento de Engenharia Química e Biomolecular da Faculdade de Engenharia da NUS.

Ele adicionou, "As interações entre esses minúsculos nanomateriais e os sistemas biológicos do corpo precisam ser levadas em consideração durante o projeto e o desenvolvimento da nanomedicina contra o câncer. É crucial garantir que o nanomaterial que entrega a droga anticâncer não acelere involuntariamente a progressão do tumor . À medida que novos avanços na nanomedicina se desdobram, precisamos compreender simultaneamente o que faz com que esses nanomateriais desencadeiem resultados inesperados. "

O estudo, liderado conjuntamente pelo Professor Associado Leong e pelo Professor Associado Ho Han Kiat do Departamento de Farmácia da Faculdade de Ciências NUS, foi publicado em jornal científico Nature Nanotechnology em 28 de janeiro de 2018.

Felizmente, a situação não é desgraça e melancolia. Os pesquisadores do NUS estão aproveitando o efeito NanoEL para desenvolver terapias mais eficazes. Por exemplo, nanopartículas que induzem NanoEL podem ser potencialmente usadas para aumentar a infiltração dos vasos sanguíneos, e, por sua vez, promovem o acesso de drogas ou células-tronco reparadoras a tecidos doentes que podem não estar originalmente acessíveis para terapia.

O professor associado Leong disse:"No momento, estamos explorando o uso do efeito NanoEL para destruir tumores imaturos quando há pouco ou nenhum vazamento de vasos sanguíneos para fornecer drogas contra o câncer aos tumores. Precisamos seguir essa linha tênue com muito cuidado e otimizar a duração em que os tumores permanecem expostos às nanopartículas. Isso pode permitir que os cientistas identifiquem a origem da doença, antes que as células cancerosas se espalhem e se tornem um problema altamente refratário. "

O professor associado Ho acrescentou, "Indo além do tratamento do câncer, este fenômeno também pode ser explorado em outras condições onde uma falha de vazamento é uma característica chave. Por exemplo, lesões de órgãos, como fibrose hepática, podem causar cicatrizes excessivas, resultando em uma perda de vazamento que reduz a entrada de suprimentos de nutrientes através dos vasos sanguíneos. Ambos os nossos grupos de pesquisa estão agora procurando alavancar o efeito NanoEL para restaurar o fluxo sanguíneo pretendido através dos tecidos cicatrizados. "