p Pesquisadores da U of T Engineering descobriram que um ativo, ao invés de passivo, processo dita quais nanopartículas entram em tumores sólidos. A descoberta desestabiliza o pensamento anterior no campo da nanomedicina contra o câncer e aponta para nanoterapias mais eficazes. p A teoria prevalecente na nanomedicina contra o câncer - uma abordagem que permite terapias mais direcionadas do que a quimioterapia padrão - é que as nanopartículas se difundem passivamente nos tumores através de minúsculas lacunas entre as células no endotélio, que reveste a parede interna dos vasos sanguíneos que suportam o crescimento do tumor.

p Os pesquisadores mostraram anteriormente que menos de um por cento dos medicamentos baseados em nanopartículas normalmente atingem seus alvos tumorais. No estudo atual, a equipe descobriu que entre as nanopartículas que penetram nos tumores, mais de 95 por cento passam pelas células endoteliais - não entre lacunas entre essas células.

p "Nosso trabalho desafia o dogma de longa data no campo e sugere uma teoria completamente nova, "diz Abdullah Syed, co-autor do estudo e pós-doutorado no laboratório de Warren Chan, professor do Instituto de Biomateriais e Engenharia Biomédica (IBBME) e do Donnelly Center for Cellular and Biomolecular Research.

p O estudo foi publicado hoje em Materiais da Natureza .

p "Vimos muitas nanopartículas entrarem nas células endoteliais dos vasos sanguíneos e saírem para o tumor em várias condições. As células endoteliais parecem ser os guardiões cruciais no processo de transporte das nanopartículas."

p Syed compara nanopartículas a pessoas que tentam entrar em restaurantes populares em uma noite movimentada. "Alguns restaurantes não exigem reserva, enquanto outros têm seguranças que verificam se os clientes fizeram reservas, "diz ele." Os seguranças são muito mais comuns do que os pesquisadores pensavam, e a maioria dos lugares só aceita clientes com reserva. "

p Os pesquisadores estabeleceram que a difusão passiva não era o mecanismo de entrada com várias linhas de evidência. Eles tiraram mais de 400 imagens de amostras de tecido de modelos animais, e viu poucas lacunas endoteliais em relação às nanopartículas. Eles observaram a mesma tendência usando imagens fluorescentes 3-D e imagens de animais vivos.

p De forma similar, eles encontraram poucas lacunas entre as células endoteliais em amostras de pacientes humanos com câncer.

p O grupo então idealizou um modelo animal que interrompeu completamente o transporte de nanopartículas através das células endoteliais. Isso permitiu que isolassem a contribuição do transporte passivo por meio de lacunas entre as células endoteliais, que provou ser minúsculo.

p Os pesquisadores postulam vários mecanismos ativos pelos quais as células endoteliais podem transportar nanopartículas para os tumores, incluindo mecanismos de ligação, canais intra-endoteliais e processos ainda não descobertos, tudo o que eles estão investigando.

p Enquanto isso, os resultados têm implicações importantes para a terapêutica baseada em nanopartículas.

p "Essas descobertas vão mudar a maneira como pensamos sobre a entrega de drogas a tumores usando nanopartículas, "diz Shrey Sindhwani, também um co-autor principal no artigo e um MD / Ph.D. estudante no laboratório de Chan. "Uma melhor compreensão do fenômeno do transporte de nanopartículas ajudará os pesquisadores a projetar terapias mais eficazes."