Pesquisadores desenvolvem nanopartículas que podem entregar drogas quimioterápicas ao cérebro, ajudar a matar células cancerígenas

Uma equipe de pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) criou um modelo de tecido humano para demonstrar o funcionamento das nanopartículas. Tipos de câncer como o glioblastoma têm uma alta taxa de mortalidade e tratá-los é difícil devido à barreira hematoencefálica. A barreira não permite que a maioria dos medicamentos quimioterápicos penetrem nos vasos sanguíneos ao redor do cérebro, dificultando os esforços para tratar o câncer.

Agora, a equipe de pesquisadores desenvolveu nanopartículas que podem transportar a droga e entrar em tumores, matando as células do glioblastoma.

Para testar a eficiência das nanopartículas, pesquisadores Idealizado um método e criou um modelo que replica a barreira hematoencefálica. O modelo de tecido cerebral foi descrito em um artigo publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

“Esperamos que, ao testar essas nanopartículas em um modelo muito mais realista, possamos cortar muito tempo e energia desperdiçados tentando coisas na clínica que não funcionam”, disse Joelle Straehla, da Charles W. e Jennifer C. Johnson Investigadora Clínica do Koch Institute for Integrative Cancer Research do MIT e principal autora do estudo.

Para replicar a estrutura complexa do cérebro, os pesquisadores usaram células de glioblastoma derivadas de pacientes, cultivando-as em um dispositivo microfluídico. Então, células endoteliais humanas foram usadas para cultivar vasos sanguíneos em pequenos tubos que cercam a esfera de células tumorais. Eles também incluíram dois tipos de células, pericitos e astrócitos, que estão associados ao transporte de moléculas através da barreira hematoencefálica.

Para criar as nanopartículas, uma técnica de montagem camada por camada foi usada em um laboratório. As partículas usadas no estudo são revestidas com um peptídeo chamado AP2, que se mostrou eficaz em ajudar as nanopartículas a penetrar na barreira hematoencefálica.

Os pesquisadores testaram as nanopartículas em modelos de tecido de tecido cerebral saudável e tecido de glioblastoma. Observou-se que partículas revestidas com peptídeo AP2 passaram eficientemente pelos vasos que circundam os tumores.

Posteriormente, as partículas foram preenchidas com um medicamento quimioterápico conhecido como cisplatina e revestidas com o peptídeo alvo. Os pesquisadores observaram que as partículas revestidas foram capazes de matar células tumorais de glioblastoma no modelo, enquanto as não revestidas por AP2 danificaram os vasos sanguíneos saudáveis.

“Vimos um aumento da morte celular em tumores que foram tratados com a nanopartícula revestida com peptídeo em comparação com as nanopartículas simples ou droga livre. Essas partículas revestidas mostraram mais especificidade de matar o tumor, em vez de matar tudo de uma maneira não específica”, disse Cynthia Hajal, outra autora principal do estudo.