Nanocápsula com membrana da célula tumoral potencializa medicação para câncer de pâncreas

Em testes no laboratório, material das nanocápsulas aumentou eficiência dos medicamentos e evitou a destruição de células saudáveis

 

 

Em experimentos de laboratório, pesquisadores usaram nanocápsulas feitas da membrana de células tumorais para levar medicamentos contra câncer de pâncreas até as células doentes, aumentando sua eficiência e evitando efeitos colaterais, como danos em células saudáveis  Imagem:  BruceBlaus via Wikimedia Commons

 

A eficiência de uma nova técnica para levar medicamentos até tumores de câncer de pâncreas é comprovada em testes de laboratório realizados em pesquisa do Instituto de Física de São Carlos (IFSC) da USP. Os pesquisadores usaram nanocápsulas feitas da membrana das próprias células tumorais, material que potencializa a ação dos medicamentos e evita efeitos colaterais, como a destruição de células saudáveis. Os resutados do estudo são descritos em artigo publicado na revista científica Materials Advance, no Reino Unido.

Valtencir Zucolotto – Foto: Divulgação IFSC

“O primeiro objetivo do estudo foi verificar a capacidade da nanocápsula em entregar simultaneamente dois quimioterápicos de primeira linha, a gemcitabina e o paclitaxel utilizados no tratamento do câncer de pâncreas”, contam o professor Valtencir Zucolotto e o aluno de doutorado Edson Comparetti, do Grupo de Nanomedicina e Nanotoxicologia (GNano) do IFSC, que conduziram a pesquisa. “Comprovada a eficácia em impedir o crescimento das células doentes, os estudos prosseguiram para comprovar o potencial imunomodulador das nanopartículas em células do sangue periférico”.

Edson Comparetti – Foto: Divulgação IFSC

O professor explica que as nanoestruturas são construídas a partir dos principais elementos da membrana, a camada externa das células tumorais. “O material no interior da célula (citoplasma) é retirado para utilização da bicamada lipídica da membrana, que possui na superfície muitas proteínas de adesão específica entre células”, relata. “Nas nanocápsulas, essas proteínas proporcionam maior interação com as linhagens celulares dos tumores, que expressam proteínas similares (adesão homóloga), garantindo maior especificidade da ação dos quimioterápicos e, consequentemente, reduzindo os efeitos colaterais nos tecidos sadios”.

Efeito maior em menos tempo

Imagens de microscopia de células cancerosas pancreáticas mostram a ação das nanocápsulas (em verde) num período de 24 horas, período em que são incorporadas às células e liberam medicamentos que as destroem – Imagem: cedida pelos pesquisadores
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Ao reconhecer as células-alvo, as nanocápsulas são englobadas pela membrana celular e liberam os medicamentos no citoplasma das células tumorais. “Os estudos verificaram uma alta incidência de morte celular em decorrência da exposição às nanopartículas que carregam os dois quimioterápicos”, destaca Edson, “permitindo um efeito maior nas células tumorais em um curto espaço de tempo”.

De acordo com os pesquisadores do IFSC, uma das vantagens de utilizar as nanocápsulas feitas a partir de componentes da membrana celular é aumentar a precisão do tratamento e, a princípio, reduzir a dose de medicamentos. “É importante ressaltar ainda a capacidade das nanocápsulas de induzir efeitos imunomoduladores nas células sanguíneas”, aponta. “Neste caso, verificamos alterações nestas células que podem favorecer uma resposta específica do sistema imunológico no local dos tumores”.

Produzidas a partir da membrana de células cancerosas, nanocápsulas têm como alvo os tumores de pâncreas, levando os medicamentos quimioterápicos gencitabina (GEM) e paclitaxel (PTX) e materiais antigênicos até as células doentes, aderindo a sua camada externa e levando à sua destruição – Imagem:  Cedida pelos pesquisadores

Zucolotto salienta que, até o momento, foram realizados somente estudos in vitro em laboratório com as nanocápsulas. “Finalizada esta etapa, aguardamos futuras análises deste material em testes pré-clínicos, in vivo”, diz. “Ainda há um longo caminho até a técnica ser padronizada para estudos clínicos e possíveis usos terapêuticos”. No futuro, a administração das nanocápsulas poderá ser feita por meio de injeção intravenosa nos pacientes.

A pesquisa foi realizada pelo aluno de doutorado Edson Comparetti em colaboração com os estudantes Paula Lins (doutorado) e João Quitiba (iniciação científica) e supervisionado pelo professor Valtencir Zucolotto. Os experimentos e análises foram realizados no GNano. Algumas análises estruturais foram conduzidas pelo Laboratório Nacional de Nanotecnologia (LNNano) em Campinas (interior de São Paulo). O estudo é descrito no artigo  Cancer cell membrane-derived nanoparticles improve the activity of gemcitabine and paclitaxel on pancreatic cancer cells and coordinate immunoregulatory properties on professional antigen-presenting cells, publicado na revista Materials Advances em 17 de julho.

Mais informações: e-mail zuco@ifsc.usp.br, com Valtencir Zucolotto

 

 

 

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