NANORROBÔS REDUZEM EM 90% CÂNCER DE BEXIGA, MOSTRA ESTUDO COM CAMUNDONGOS

 

Acúmulo de nanorrobôs no tumor visualizado por microscopia — Foto: IRB Barcelona

Nanorrobôs reduzem em 90% câncer de bexiga, mostra estudo com camundongos

Nanomáquinas movidas por ureia alcançaram todas as paredes da bexiga em testes com roedores, o que pode abrir caminho para tratamento em humanos

Por Redação Galileu

15/01/2024 14h18  Atualizado há 2 semanas

Cientistas reduziram em 90% o tamanho de tumores de bexiga em camundongos após os roedores receberam uma única dose de nanorrobôs movidos por ureia. Os resultados dos testes com as cobaias foram publicados nesta segunda-feira (15) na revista Nature Nanotechnology.

A pesquisa pode abrir caminho para novos tratamentos em pacientes humanos com o câncer de bexiga, que é o quarto tumor mais comum em homens. Os avanços visam reduzir o tempo de internação, resultando em custos mais baixos e maior conforto para os pacientes.

"Com uma única dose, observamos uma diminuição de 90% no volume do tumor. Isso é significativamente mais eficiente, dado que pacientes com esse tipo de tumor normalmente têm de 6 a 14 consultas hospitalares com os tratamentos atuais", conta o líder do estudo, Samuel Sánchez, professor no Instituto de Bioengenharia da Catalunha (IBEC), em comunicado.

Imagem de microscopia eletrônica de transmissão dos nanorrobôs — Foto: Instituto de Bioengenharia da Catalunha (IBEC)

Os nanorrobôs da pesquisa consistem em esferas porosas feitas de sílica. Eles carregam em suas superfícies, entre outros componentes, a enzima urease, que reage com a ureia da urina, permitindo a propulsão da nanopartícula. A minúscula máquina conta também com iodo radioativo, um radioisótopo comumente usado para o tratamento localizado de tumores.

Estudos anteriores confirmaram que a capacidade de autopropulsão dos nanorrobôs permitia que eles alcançassem todas as paredes da bexiga. Isso é uma vantagem em relação ao procedimento atual, no qual, após administrar o tratamento diretamente na bexiga, o paciente deve mudar de posição a cada meia hora para garantir que o medicamento alcance todas as paredes.

Técnica óptica inovadora

Os cientistas registraram imagens de tomografia por emissão de pósitrons (PET) nos camundongos. Eles também captaram imagens de microscopia dos tecidos removidos dos roedores após o final do estudo.

Essas últimas imagens foram captadas com um sistema de microscopia de fluorescência desenvolvido especificamente para este projeto no Instituto de Pesquisa em Biomedicina (IRB Barcelona), na Espanha.

O sistema escaneia as diferentes camadas da bexiga e fornece uma reconstrução em 3D, permitindo observar todo o órgão. "A inovadora técnica óptica que desenvolvemos nos permitiu eliminar a luz refletida pelo tumor em si, permitindo-nos identificar e localizar nanopartículas por todo o órgão sem marcação prévia, com uma resolução sem precedentes", afirma Julien Colombelli, líder da plataforma de Microscopia Digital Avançada no IRB Barcelona.

Localização de tumor de bexiga por meio de ressonância magnética e acúmulo de nanorrobôs no tumor, quantificado por tomografia por emissão de pósitrons (PET) — Foto: CIC biomaGUNE

Os nanorrobôs entraram no tumor melhorando a ação do radiofármaco que trata contra o câncer de bexiga. Mas decifrar o motivo de eles poderem entrar no tecido tumoroso foi um desafio.

"Observamos que esses nanorrobôs podem quebrar a matriz extracelular do tumor aumentando localmente o pH por meio de uma reação química de autopropulsão", explica Meritxell Serra Casablancas, autora do estudo e pesquisadora do IBEC. "Esse fenômeno favoreceu uma maior penetração no tumor e foi benéfico para alcançar uma acumulação preferencial no tumor."

Redução de 90% no tamanho do tumor após tratamento do câncer com nanorrobôs — Foto: CIC biomaGUNE

O estudo revela que os nanorrobôs colidem como se fosse com uma parede ao atingirem o urotélio, um tecido que cobre as membranas mucosas do trato urinário. Porém, no tumor, que é mais esponjoso, eles penetram e se acumulam dentro.

O próximo passo da pesquisa, que já está em andamento, é determinar se os tumores recorrem após o tratamento com os nanorrobôs.

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Enquanto isso, a tecnologia subjacente aos robôs minúsculos, que Samuel Sánchez e sua equipe vêm desenvolvendo há mais de sete anos, foi recentemente patenteada e serve como base para a Nanobots Therapeutics, uma spin-off do IBEC e da ICREA estabelecida em janeiro de 2023.

"Assegurar financiamento robusto para a spin-off é crucial para continuar avançando com essa tecnologia e, se tudo correr bem, levá-la ao mercado e à sociedade", diz Sanchez. "Em junho, apenas cinco meses após a criação da Nanobots Tx, conseguimos encerrar com sucesso a primeira rodada de financiamento, e estamos entusiasmados com o futuro."

FonteO sistema escaneia as diferentes camadas da bexiga e fornece uma reconstrução em 3D, permitindo observar todo o órgão. "A inovadora técnica óptica que desenvolvemos nos permitiu eliminar a luz refletida pelo tumor em si, permitindo-nos identificar e localizar nanopartículas por todo o órgão sem marcação prévia, com uma resolução sem precedentes", afirma Julien Colombelli, líder da plataforma de Microscopia Digital Avançada no IRB Barcelona.

Localização de tumor de bexiga por meio de ressonância magnética e acúmulo de nanorrobôs no tumor, quantificado por tomografia por emissão de pósitrons (PET) — Foto: CIC biomaGUNE

Os nanorrobôs entraram no tumor melhorando a ação do radiofármaco que trata contra o câncer de bexiga. Mas decifrar o motivo de eles poderem entrar no tecido tumoroso foi um desafio.

"Observamos que esses nanorrobôs podem quebrar a matriz extracelular do tumor aumentando localmente o pH por meio de uma reação química de autopropulsão", explica Meritxell Serra Casablancas, autora do estudo e pesquisadora do IBEC. "Esse fenômeno favoreceu uma maior penetração no tumor e foi benéfico para alcançar uma acumulação preferencial no tumor."

Redução de 90% no tamanho do tumor após tratamento do câncer com nanorrobôs — Foto: CIC biomaGUNE

O estudo revela que os nanorrobôs colidem como se fosse com uma parede ao atingirem o urotélio, um tecido que cobre as membranas mucosas do trato urinário. Porém, no tumor, que é mais esponjoso, eles penetram e se acumulam dentro.

O próximo passo da pesquisa, que já está em andamento, é determinar se os tumores recorrem após o tratamento com os nanorrobôs.

Enquanto isso, a tecnologia subjacente aos robôs minúsculos, que Samuel Sánchez e sua equipe vêm desenvolvendo há mais de sete anos, foi recentemente patenteada e serve como base para a Nanobots Therapeutics, uma spin-off do IBEC e da ICREA estabelecida em janeiro de 2023.

"Assegurar financiamento robusto para a spin-off é crucial para continuar avançando com essa tecnologia e, se tudo correr bem, levá-la ao mercado e à sociedade", diz Sanchez. "Em junho, apenas cinco meses após a criação da Nanobots Tx, conseguimos encerrar com sucesso a primeira rodada de financiamento, e estamos entusiasmados com o futuro."

Fonte:https://revistagalileu.globo.com/saude/noticia/2024/01/nanorrobos-reduzem-em-90percent-cancer-de-bexiga-mostra-estudo-com-camundongos.ghtml