Comunicação entre nanopartículas aumenta eficácia de terapia contra câncer

Em 1987, o filme Viagem Insólita ilustrou o sonho de explorar lugares pouco acessíveis do corpo humano com a atrapalhada aventura de um oficial da Marinha que navega a bordo de um submarino miniaturizado pela corrente sanguínea. Mais de duas décadas depois, a nanotecnologia saiu definitivamente das telas com a promessa de realizar as mais variadas "missões". Na medicina, partículas muito menores do que o diâmetro de um fio de cabelo poderiam levar medicamentos potentes a lugares específicos do corpo, como tumores. Um dos grandes desafios dos pesquisadores é fazer com que as drogas atinjam o alvo em cheio. Em um novo estudo, cientistas norte-americanos afirmam ter encontrado uma estratégia promissora que pode aumentar a eficácia do tratamento contra o câncer.


Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), Instituto de Pesquisa Médica Sanford-Burnham e Universidade da Califórnia em San Diego, nos EUA, desenvolveram uma abordagem baseada na “comunicação de nanopartículas”, tendo como exemplo os próprios processos de coagulação do corpo humano. A estratégia pode aumentar em até quarenta vezes a eficácia do transporte de drogas até os tumores. 


De acordo com a estratégia proposta, o ataque ao tumor seria planejado como em uma guerra. Algumas nanopartículas cumpririam a função de estabelecer a linha de frente da invasão. Estes "soldados" atravessariam minúsculos orifícios de vasos sanguíneos para chegar ao tumor. Lá, aumentariam a temperatura do local ou se grudariam a proteínas encarregadas de desencadear processos de coagulação. 


O corpo entenderia que tais processos indicam a presença de um machucado. Então, fibrinas (proteínas que agem com plaquetas para conter hemorragias e selar cortes) passariam a se movimentar rumo à lesão. Neste ponto, a segunda linha de nanopartículas entraria em ação: usando armaduras especiais, estes soldados grudariam nas fibrinas – pegando “carona” até o local da batalha. Uma vez no destino, entregariam as drogas para combater o tumor. 


A abordagem da equipe é baseada nas séries de reações do organismo que ocorrem durante a coagulação. Primeiro, o corpo detecta a presença de um ferimento em algum vaso. Depois, proteínas presentes no sangue passam a interagir em diferentes processos para formar cadeias de fibrina. “Há bons exemplos na biologia em que comportamentos complexos emergem como resultado da interação, cooperação e comunicação entre componentes individuais simples”, afirma Geoffrey von Maltzahn, principal autor do estudo publicado na Nature Materials. 


Fonte: http://veja.abril.com.br/noticia/ciencia/comunicacao-entre-nanoparticulas-aumenta-eficacia-de-terapia

Nanopartículas podem ajudar a acabar com tumores

LONDRES - Cientistas britânicos estão desenvolvendo formas de usar nanopartículas como minúsculos magnetos capazes de aquecer e matar as células tumorais sem danificar as células saudáveis circunvizinhas.

Os pesquisadores descobriram que nanopartículas de óxido de ferro podem ser acopladas a anticorpos que localizam o câncer, ou podem ser injetadas em células-tronco localizadoras do câncer, que os levam direto aos tumores que precisam matar.

O aquecimento das células em apenas 5 ou 6 graus acima da temperatura do corpo, com um novo equipamento chamado aparelho de hipertermia magnética por corrente alternada (MACH), é capaz de matar as células tumorais.

Os pesquisadores afirmam que o equipamento MACH é como uma micro-onda, aquecendo apenas as células alvejadas.

"Isso oferece uma nova forma de tratar o câncer", disse a equipe da University College London (UCL) em uma entrevista coletiva nesta segunda-feira.

"Se conseguimos fazer as partículas magnéticas migrarem para as células do câncer, podemos matar apenas as células do câncer, deixando as células saudáveis ilesas - o máximo da terapia-alvo."

Os cientistas afirmaram que o trabalho estava num estágio inicial e nenhum teste havia sido feito em humanos. Eles preveem mais uma década de desenvolvimento, refinando e testando as técnicas antes que elas possam ser licenciadas para o tratamento do câncer.

"Desejamos estar prontos para fazer os ensaios clínicos ao final de três anos", disse Quentin Pankhurst, professor de física na UCL.

Os cientistas afirmaram ter visto a técnica usando a célula-tronco funcionar em ratos.

Mark Lythgoe, diretor do centro para imagens biomédicas avançadas, disse que ele e seus colegas mostraram em um estudo a ser publicado em breve que determinadas células, chamadas células-tronco mesenquimais (MSC), quando acopladas a nanopartículas magnéticas, os levariam diretamente aos tumores secundários de pulmão, ou metástases no pulmão.

Fonte: http://www.estadao.com.br/noticias/vidae,nanoparticulas-podem-ajudar-a-acabar-com-tumores,446200,0.htm

Descobertas nanopartículas capazes de frear avanço do câncer

Uma equipe de pesquisadores japoneses descobriu um novo tipo de nanopartículas magnéticas capazes de inserir ácido nucleico no organismo e frear a progressão do câncer nos ratos.

Como publicou hoje a revista britânica The Lancet esta nova formulação de nanopartículas magnéticas oferece melhores resultados que a usada até agora no tratamento genético contra o câncer.

Se os resultados forem confirmados em humanos, se trataria de um grande passo para o tratamento não invasivo de diferentes tipos de tumores.

Para chegar a esse resultado, uma equipe de cientistas de The Jikei University de Chiba (Japão) liderado por Yoshihisa Namiki injetou na corrente sanguínea dos roedores nanopartículas magnéticas compostas por uma sequência otimizada de pequeno RNA de interferência (siRNA, sigla em inglês).

Uma vez feito isto, guiaram as nanopartículas até o tumor através de placas magnéticas grudadas ou implantadas sob a pele da região afetada.

Assim, o ácido ribonucleico projetado especialmente para "silenciar" o gene causador do tumor pôde chegar a seu destino e, após oito injeções, foi capaz de parar o crescimento do mesmo.

Além disso, a equipe assegura que este tratamento não apresentou em nenhum dos casos efeitos adversos.

Fonte: http://noticias.terra.com.br/interna/0,,OI3936835-EI188,00-Descobrem+nanoparticulas+magneticas+capazes+de+frear+o+avanco+do+cancer.html

Cientistas usam veneno de abelha para combater câncer

- Cientistas da Washington University de St. Louis, nos Estados Unidos, desenvolveram um método que usa veneno de abelhas para matar células cancerosas, ao mesmo tempo em que deixa células saudáveis intactas.

Os pesquisadores acoplaram a toxina melitina, presente no veneno de abelhas, a moléculas, ou nanopartículas, que batizaram de "nanoabelhas".

Depois disso, estas "nanoabelhas" foram introduzidas em ratos que possuíam tumores. De acordo com os pesquisadores, as partículas então atacaram e destruíram apenas as células cancerosas, protegendo outros tecidos do poder destrutivo da melitina.

Após algumas aplicações das "nanoabelhas", os tumores dos ratos teriam encolhido ou parado de crescer, de acordo com os cientistas.

"As nanoabelhas 'voam', pousam na superfície das células e depositam sua carga de melitina, que rapidamente se funde com as células-alvo. Mostramos que a toxina da abelha é levada para as células, onde faz furos em suas estruturas internas", afirmou um dos autores do estudo, Samuel Wickline, que lidera o Centro Siteman de Excelência em Nanotecnologia da Washington University de St. Louis.

Melitina

A melitina é uma pequena proteína, ou peptídeo, que é fortemente atraído para as membranas de células, onde pode abrir poros e matá-las.

"A melitina tem interessado pesquisadores pois, em concentrações altas, pode destruir qualquer célula com que entrar em contato, o que faz com que seja um agente antibacteriano e antifúngico e, potencialmente, um agente contra o câncer", acrescentou Paul Schlesinger, outro autor da pesquisa e professor de biologia celular e fisiologia.

"Células cancerosas podem se adaptar e desenvolver resistência a muitos agentes anticâncer que alteram a função genética ou têm como alvo o DNA das células, mas é difícil para as células encontrar uma forma de driblar o mecanismo que a melitina usa para matar", disse.

O estudo foi publicado na revista científica online Journal of Clinical Investigation.

Testes

Os cientistas testaram as "nanoabelhas" em dois tipos de ratos com tumores cancerosos. Uma variedade de rato teve implantadas células de câncer de mama humano e, a outra, células de melanoma.

Depois de quatro ou cinco injeções das nanopartículas que carregavam a melitina, durante vários dias, o crescimento dos tumores de câncer de mama nos ratos desacelerou em 25%, e o tamanho dos tumores de melanoma nos ratos diminuiu em 88%, comparados aos tumores não tratados.

Os pesquisadores sugerem que as "nanoabelhas" se juntaram nestes tumores sólidos devido ao fato de tumores frequentemente apresentarem vasos sanguíneos com vazamentos, e tendem a reter material.

Cientistas chamam isto de permeabilidade aumentada e efeito de retenção dos tumores, e isto explica a razão de alguns medicamentos se concentrarem mais em tecido de tumores do que em tecidos normais.

Os cientistas americanos também desenvolveram um método mais específico para ter certeza de que as "nanoabelhas" ataquem os tumores, e não o tecido saudável, ao carregarem estes dispositivos com componentes adicionais.

Quando eles adicionaram um outro agente que era atraído pelos vasos sanguíneos em crescimento em volta dos tumores, as "nanoabelhas" foram guiadas para células de lesões pré-cancerosas, que estavam aumentando rapidamente seu fornecimento de sangue.

As injeções com "nanoabelhas" reduziram em 80% a extensão da proliferação destas células pré-cancerosas, de câncer de pele, em ratos.

Destruição

Se uma quantidade significativa de melitina fosse injetada diretamente na corrente sanguínea, sem proteção nenhuma, o resultado seria uma grande destruição de glóbulos vermelhos do sangue.

Os pesquisadores da Washington University mostraram que as nanopartículas protegeram os glóbulos vermelhos dos ratos e outros tecidos dos efeitos tóxicos da melitina. As "nanoabelhas" injetadas na corrente sanguínea não prejudicaram os ratos e não causaram danos aos órgãos.

E, estando dentro das "nanoabelhas", a melitina também não foi destruída pelas enzimas que quebram proteínas, produzidas naturalmente pelo corpo.

O centro das "nanoabelhas" é composto de perfluorocarbono, um composto inerte que é usado em sangue artificial.

"As 'nanoabelhas' são uma forma eficaz de embalar a melitina, que é útil, mas potencialmente letal, isolando (a toxina) para que não prejudique células normais ou seja degradada antes de chegar ao alvo", afirmou Paul Schlesinger.

A flexibilidade destas "nanoabelhas" e outras nanopartículas criadas pelo grupo na Washington University sugere que elas poderiam ser adaptadas para atender a várias necessidades médicas.

"Potencialmente, (nanopartículas) poderiam ser formuladas para um paciente em particular", afirmou Schlesinger. "Estamos aprendendo mais e mais a respeito da biologia de tumores e este conhecimento pode permitir, em breve, que criemos nanopartículas para tumores específicos, usando o tratamento das nanoabelhas."

Fonte: http://www.estadao.com.br/noticias/vidae,cientistas-usam-veneno-de-abelha-para-combater-cancer,417172,0.htm

Nanopartículas de ouro podem ajudar a tratar câncer

Pesquisadores americanos afirmam ter descoberto uma forma de usar nanopartículas de ouro para melhorar o uso de remédios no tratamento de doenças como câncer.

Segundo cientistas do Massachusetts Institute of Technology (MIT), o sistema torna possível liberar uma quantidade determinada de remédios em partes específicas do corpo durante intervalos controlados.

A tecnologia funciona porque as nanopartículas desenvolvidas pelo MIT se dissolvem quando expostas a diferentes níveis de luz infravermelha.

Com isso, os cientistas poderiam fazer com que as partículas carregassem remédios e liberassem a droga no corpo humano de forma controlada.

A pesquisa foi publicada na revista científica ACS Nano.

''Assunto quente''

Uma das vantagens de se levar remédios diretamente a lugares específicos do corpo é que isso permite que drogas relativamente mais tóxicas e eficientes sejam usadas com menos risco de danos colaterais a outros órgãos do corpo.

No caso do câncer, os remédios poderiam ser aplicados diretamente em tumores, evitando alguns dos efeitos colaterais de terapias tradicionais, como a quimioterapia.

Algumas nanopartículas de ouro chegam a ter apenas um nanômetro, que equivale a um bilionésimo de um metro.

Quando elas chegam ao local do corpo onde o remédio deve agir, o corpo é exposto à luz infravermelha, que penetra a pele. A alta temperatura dissolve a nanopartícula, que libera a droga do seu interior.

A tecnologia desenvolvida pelo MIT envolve dois tipos diferentes de nanopartículas, que têm pontos diferentes de derretimento. Isso permite que diferentes remédios sejam liberados de forma separada, em intervalos controlados.

"Apenas ajustando a luz infravermelha, nós conseguimos escolher a hora para liberar (o remédio)", disse Andy Wijaya, cientista que liderou a pesquisa.

Para Kat Arnety, da entidade Cancer Research UK, as nanopartículas são o "assunto quente" na pesquisa sobre câncer.

"Essa nova tecnologia é inteligente porque significa que diferentes drogas possam ser liberadas. Mas apesar de animador, o trabalho ainda está em uma fase inicial e ainda não está pronto para ser testado em pacientes."

Fonte: http://noticias.terra.com.br/ciencia/interna/0,,OI3426066-EI298,00-Nanoparticulas+de+ouro+podem+ajudar+a+tratar+cancer.html