Os nanomateriais revolucionaram o mundo da terapia do câncer, e as nanopartículas derivadas de plantas têm a vantagem adicional de serem econômicas e fáceis de produzir em massa. Pesquisadores da Universidade de Ciências de Tóquio desenvolveram recentemente novas bionanopartículas derivadas de milho para direcionar diretamente as células cancerígenas, por meio de um mecanismo imunológico. Os resultados são animadores e a técnica demonstrou eficácia no tratamento de camundongos de laboratório portadores de tumores. Além disso, nenhum efeito adverso grave foi relatado em camundongos até agora.
As nanopartículas, ou partículas cujo tamanho varia entre 1 e 100 nanômetros, têm mostrado um enorme potencial em muitas áreas da ciência e tecnologia, incluindo a terapêutica. No entanto, as nanopartículas sintéticas convencionais são complicadas e caras de produzir. As vesículas extracelulares (EVs), que surgiram como uma opção alternativa às nanopartículas sintéticas, apresentam desafios para a produção em massa.

Outra opção emergente recentemente é a de nanopartículas derivadas de plantas (NPs), que podem ser facilmente produzidas em altos níveis a custos relativamente mais baixos. Como os EVs, esses sistemas baseados em nanopartículas também contêm moléculas bioativas, incluindo polifenóis (que são antioxidantes conhecidos) e microRNA, e podem fornecer drogas a órgãos-alvo em nossos corpos.

Aproveitando esse conhecimento, pesquisadores da Tokyo University of Science (TUS) desenvolveram recentemente bionanopartículas com atividade anticancerígena, utilizando milho (milho) como matéria-prima.

Prof. Makiya Nishikawa da Tokyo University of Science, Japão, que liderou a equipe de pesquisa neste esforço, elucida:"Ao controlar as propriedades físico-químicas das nanopartículas, podemos controlar sua farmacocinética no corpo; então, queríamos explorar a nanoparticulação de nanopartículas plantas comestíveis. O milho, ou milho, é produzido em grandes quantidades em todo o mundo em sua forma nativa, bem como em suas formas geneticamente modificadas. Por isso o selecionamos para nosso estudo." Os resultados deste estudo foram publicados on-line em 24 de novembro de 2021 em Relatórios Científicos .

A equipe criou uma mistura homogênea de milho superdoce em água, depois centrifugou esse suco de milho em alta velocidade, posteriormente filtrando-o através de um filtro de seringa com tamanho de poro de 0,45 μm. As amostras filtradas foram então ultracentrifugadas para obter NPs derivadas do milho. As NPs derivadas do milho (cNPs) tinham aproximadamente 80 nm de diâmetro. Curiosamente, esses cNPs também carregavam uma pequena carga líquida negativa de -17 mV.

A equipe de pesquisa então montou experimentos para ver se esses cNPs estavam sendo absorvidos por vários tipos de células. Em uma série de resultados promissores, os cNPs foram absorvidos por vários tipos de células, incluindo as células tumorais de cólon26 clinicamente relevantes (células cancerígenas derivadas de camundongos), células semelhantes a macrófagos RAW264.7 e células NIH3T3 normais. As células RAW264.7 são comumente usadas como telas in vitro para imunomoduladores - drogas que visam principalmente várias vias de câncer.

Os resultados foram surpreendentes:dos três tipos de células, as cNPs apenas inibiram significativamente o crescimento das células do cólon26, indicando sua seletividade para linhagens celulares cancerígenas. Além disso, as cNPs foram capazes de induzir com sucesso a liberação do fator de necrose tumoral-α (TNF-α) de células RAW264.7. É um fato bem documentado que o TNFα é secretado principalmente por macrófagos, células natural killer e linfócitos – três ingredientes-chave do nosso sistema imunológico altamente evoluído e que ajudam a montar uma resposta anticâncer. "A forte resposta do TNFα foi encorajadora e indicou o papel dos cNPs no tratamento de vários tipos de câncer", explica o Dr. Daisuke Sasaki, primeiro autor do estudo e instrutor e pesquisador da TUS.

A equipe de pesquisa então realizou um ensaio de repórter com a enzima "luciferase" (derivada de vaga-lumes), que é um repórter sensível para estudar várias respostas biológicas. Este ensaio baseado em luciferase revelou que a potente combinação de cNPs e células RAW264.7 suprimiu significativamente a proliferação de células do cólon26. Finalmente, a equipe de pesquisa estudou o efeito de cNPs em camundongos de laboratório com tumores subcutâneos. Mais uma vez, os resultados foram surpreendentes:a injeção diária de cNPs em tumores de cólon26 suprimiu significativamente o crescimento tumoral, sem causar efeitos colaterais graves ou perda de peso.

"Ao otimizar as propriedades das nanopartículas e combiná-las com drogas anticancerígenas, esperamos desenvolver drogas seguras e eficazes para vários tipos de câncer", observa um otimista Prof. Nishikawa.

Resumindo essas descobertas impactantes, o Dr. Kosuke Kusamori, co-autor e professor assistente da TUS diz:"Esses cNPs exibem excelentes propriedades antitumorais, são fáceis de desenvolver e são economicamente viáveis. Além disso, eles não apresentam efeitos adversos graves , pelo menos em ratos até agora." + Explorar mais

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