A equipe de pesquisa liderada pelo Prof. Yang Lihua do Laboratório Nacional de Ciências Físicas de Hefei na Microscale, A Escola de Química e Ciência de Materiais da Universidade de Ciência e Tecnologia da China (USTC) da Academia Chinesa de Ciências propôs nanomicelas compostas exclusivamente de macromoléculas como uma nova abordagem para o tratamento de tumor pancreático. O estudo foi publicado em Materiais e interfaces aplicados ACS .

O peptídeo denso do hospedeiro (HDP) é uma parte da imunidade inata dos organismos eucarióticos. Ajuda o hospedeiro a lutar contra o ataque de micróbios, interrompendo a integridade da membrana celular. Inspirado por HDP, As macromoléculas desreguladoras da membrana são projetadas com as duas características estruturais mais comuns do HDP (catiônica e anfipática) para realizar funções desreguladoras da membrana semelhantes, de modo que as células cancerosas resistentes aos medicamentos possam ser eliminadas com eficiência. O início da resistência aos medicamentos é retardado após a repetição do tratamento, sugerindo o potencial para abordar o problema de resistência ao câncer.

Apesar dessas vantagens, macromoléculas que desregulam a membrana normalmente não conseguem distinguir células cancerosas de células normais. Como tornar macromoléculas que desregulam a membrana preferencialmente ativas para células cancerosas em relação às células normais é um desafio significativo.

Neste estudo, os pesquisadores usaram um sensível ao ácido, micela disruptiva da membrana (M-14K) como modelo para tais nanopartículas.

Esta nanopartícula de longa circulação mostrou citotoxicidade ativada por ácido indiscriminadamente para células cancerosas e de fibroblastos, que é realizado pela ruptura ativável por ácido da integridade da membrana celular. A capacidade de tais nanopartículas de penetrar na barreira do estroma e eliminar as células cancerosas protegidas foi verificada tanto in vitro usando esferóides de células tridimensionais (3D) quanto in vivo usando modelos de camundongos com tumores BxPC-3.

Notavelmente, através de experimentos com animais, os pesquisadores descobriram que a expressão dos componentes da matriz extracelular foi significativamente suprimida, o tecido tumoral foi transformado em uma estrutura menos densa, e o estroma foi remodelado, sem promover metástases tumorais.

Usando nanopartículas responsivas a ácido compostas apenas por macromoléculas que desregulam a membrana, a remodelação do estroma e a eliminação das células cancerosas podem ser realizadas simultaneamente. Esta abordagem pode abrir um novo caminho para o desenvolvimento de drogas eficazes que inibem o crescimento do tumor pancreático e metástase.

O que torna o tumor pancreático difícil de curar são as densas barreiras estromais que protegem as células cancerosas. A penetração das drogas é dificultada. Para promover a infiltração da terapêutica, um adjuvante é usado antes da gencitabina para remodelar o estroma. No entanto, esta estratégia amplamente estudada pode aumentar o risco de metástase tumoral e resistência das células tumorais aos medicamentos.