Legiões de nanorobôs atingem tumores cancerígenos com precisão

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As legiões de agentes nanorrobóticos são, na verdade, compostas de mais de 100 milhões de bactérias flageladas – e, portanto, autopropulsionadas – e carregadas com drogas que se movem pelo caminho mais direto entre o ponto de injeção da droga e da área do corpo para curar.

Pesquisadores da Escola Politécnica de Montréal, Universidade de Montréal e da Universidade McGill conseguiram um avanço espetacular na pesquisa sobre o câncer. Eles desenvolveram novos agentes nanorrobóticos capazes de navegar através da corrente sanguínea para administrar uma droga com precisão, visando especificamente as células cancerosas ativas de tumores. Esta forma de injeção de medicação garante que o tumor seja atingido e evita comprometer a integridade de órgãos e tecidos circundantes saudáveis. Como resultado, a dosagem de fármaco que é altamente tóxico para o organismo humano pode ser significativamente reduzida.

Este avanço científico acaba de ser publicado na prestigiosa revista Nature Nanotechnology. O artigo observa os resultados da pesquisa feita em ratos, que tiveram agentes nanorrobóticos administrados com sucesso em tumores colorretais.

“Essas legiões de agentes nanorrobóticos foram, na verdade, compostas por mais de 100 milhões de bactérias flageladas – e, portanto, autopropulsionadas – e carregadas com drogas que se movem pelo caminho mais direto entre o ponto de injeção da droga e da área do corpo para curar”, explica o professor Sylvain Martel, titular da Cátedra de Pesquisa do Canadá em Medicina Nanorobótica e diretor do Laboratório de Nanorobótica da Escola Politécnica de Montréal, que dirige o trabalho da equipe de investigação. “A força propulsora da droga foi suficiente para viajar de forma eficiente e entrar profundamente dentro dos tumores.”

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Quando eles entram em um tumor, os agentes nanorrobóticos podem detectar de forma totalmente autônoma as áreas tumorais pobres em oxigênio, conhecidas como zonas de hipóxia, e entregar a droga a elas. Esta zona hipóxica é criada pelo consumo substancial de oxigênio pelas células tumorais rapidamente proliferativas. As zonas hipóxicas são conhecidas por serem resistentes à maioria das terapias, incluindo radioterapia.

Mas ter acesso a tumores tomando caminhos tão rápidos quanto um glóbulo vermelho e cruzando micro-ambientes fisiológicos complexos não vem sem desafios. Então, o Professor Martel e sua equipe usaram a nanotecnologia para fazê-lo.

Bactérias com bússola

Para se deslocar, as bactérias utilizadas pela equipe do professor Martel contam com dois sistemas naturais. Um tipo de compasso criado pela síntese de uma cadeia de nanopartículas magnéticas permite que elas se movam em direção a um campo magnético, enquanto que um sensor de medição da concentração de oxigênio lhes permite atingir e manter-se em regiões ativas do tumor. Ao aproveitar estes dois sistemas de transporte e ao expor as bactérias a um campo magnético controlado por computador, os pesquisadores mostraram que estas bactérias poderiam perfeitamente replicar nanorrobôs artificiais do futuro projetado para este tipo de tarefa.

“Este uso inovador de nanotransportadores terá um impacto não só sobre a criação de conceitos de engenharia mais avançadas e métodos de intervenção originais, mas também lança oportunidade para a síntese de novos veículos para fins terapêuticos, de diagnóstico e de imagem,” o Professor Martel acrescenta. “Quimioterapia, que é tão tóxica para todo o corpo humano, pode fazer uso destes nanorobôs naturais para levar as drogas diretamente à área alvo, eliminando os efeitos secundários nocivos, ao mesmo tempo aumentando a sua eficácia terapêutica.”

Fonte: Phys.org