Diminuição dos tumores numa vasta gama de cancros
Na Biosalud estamos atentos aos últimos estudos para o tratamento da cancro. Estamos constantemente a educar-nos e a manter-nos a par da investigação de ponta. A este respeito, ficámos fascinados com um estudo do Instituto Nacional do Cancro dos EUA, que explica como as nanopartículas que contêm medicamentos que impedem o crescimento dos tumores podem ser administradas aos tumores.
Num conjunto de estudos em ratos portadores de tumores humanos, nanopartículas concebidas para se ligarem a uma proteína denominada P-selectina conseguiram administrar medicamentos de quimioterapia e terapias específicas a vasos tumorais. O facto de visar os vasos sanguíneos melhorou a administração de medicamentos ao tecido tumoral, fazendo com que os tumores diminuíssem de tamanho e melhorando o tempo de vida dos ratinhos.
Os vasos sanguíneos de um tumor podem servir de barreira para sistemas de administração de medicamentos concebidos como nanopartículas, que podem não conseguir atravessar a parede dos vasos sanguíneos. No entanto, os mesmos vasos sanguíneos podem expressar proteínas como a P-selectina - que os investigadores podem potencialmente explorar concebendo nanopartículas que reconheçam e se fixem nessas proteínas, permitindo-lhes chegar ao tumor.
O que torna a P-selectina diferente de outras nanopartículas direccionadas é o facto de poder ser "activada" nos vasos sanguíneos de tumores que normalmente não a expressam, expondo os tumores a determinadas condições de stress - nestas experiências, uma dose baixa de radiação focalizada.
Esta capacidade de desencadear a expressão de P-selectina num tumor que normalmente não possui esta proteína sugere que a nanopartícula pode ser útil contra uma vasta gama de cancros.
Os resultados do estudo foram publicados a 29 de junho na revista Science Translational Medicine.
Diferentes nanopartículas consoante o alvo
Os vasos sanguíneos de alguns tumores expressam naturalmente a P-selectina na sua superfície, fornecimento de um alvo para nanopartículas. No estudo, uma equipa de investigação liderada por Daniel Heller, Ph.D., do Memorial Sloan Kettering Cancer Center, concebeu nanopartículas transportadoras de fármacos feitas a partir de um composto à base de açúcar chamado fucoidan, que é derivado de algas e se liga à P-selectina.
A equipa de investigação confirmou a expressão da P-selectina nos vasos sanguíneos de uma variedade de tipos de tumores.incluindo cancro do pulmão, dos ovários, da mama e linfoma.
Em experiências laboratoriais, as nanopartículas de fucoidano ligaram-se a células de vasos sanguíneos tumorais que normalmente expressam a P-selectina, ao passo que nanopartículas de controlo compostas por um composto diferente não o fizeram. O mesmo se pode dizer das células dos vasos sanguíneos tumorais que foram induzidas a expressar a P-selectina por exposição à radiação.
Em outras experiências de laboratório utilizando camadas de tecido, as nanopartículas alvo foram também capazes de atravessar as células dos vasos sanguíneos no tecido tumoral adjacente.
Com base nestes resultados, os investigadores testaram as nanopartículas de fucoidan e de controlo num modelo de ratinho com cancro do pulmão que expressava P-selectina nos seus vasos sanguíneos. Três dias após a injeção das nanopartículas nos ratinhos, os investigadores verificaram que a concentração de nanopartículas alvo no interior dos tumores era quatro vezes superior à das nanopartículas de controlo não alvo. As nanopartículas direccionadas tinham maior probabilidade de ser encontradas no tecido tumoral (em comparação com o tecido normal) do que as nanopartículas não direccionadas.
Os investigadores realizaram então experiências utilizando um modelo de ratinho com cancro do pulmão que normalmente não exprime a P-selectina nos seus vasos sanguíneos. Os investigadores expuseram um tumor de cada ratinho ao stress através de uma dose baixa de radiação. Vinte e quatro horas após a exposição, foi encontrada uma quantidade substancial de P-selectina nos vasos sanguíneos do tumor.
Quando os investigadores injectaram nanopartículas nestes ratos 4 horas depois de receberem radiação, encontraram acumulações de nanopartículas no tecido tumoral semelhantes às observadas em tumores que exprimem naturalmente a P-selectina.. Em muitos dos ratinhos, os tumores desapareceram completamente e não voltaram a aparecer nos 100 dias seguintes ao estudo.
Embora exija uma etapa adicional em comparação com outros métodos de direcionamento das nanopartículas para os tumores, a ativação de uma proteína específica antes da entrega das nanopartículas "é uma abordagem muito inteligente para obter um maior controlo sobre a entrega das nanopartículas".afirmou Piotr Grodzinski, Ph.D., diretor do Gabinete de Investigação em Nanotecnologia do Instituto Nacional de Investigação do Cancro.
Inesperadamente, os investigadores descobriram também que outros tumores dos ratinhos começaram a expressar a P-selectina e o seu crescimento foi inibido pelas nanopartículas, mesmo que não tenham sido diretamente irradiados. Este fenómeno é provavelmente desencadeado pelo sistema imunitário, explicou o Dr. Heller, e sugere que a abordagem pode ser eficaz no tratamento de tumores metastáticos.
"Poderemos conseguir irradiar um local e obter algum tipo de efeito noutros tumores distantes", afirmou.
"No tratamento atual do cancro, é possível utilizar estratégias terapêuticas diferentes para tumores primários e metastáticos no mesmo doente", afirmou o Dr. Grodzinski. "O que os investigadores estão a tentar fazer com as nanopartículas em geral é ver se a mesma estratégia pode ser utilizada para tratar ambos os tumores.
