Novo implante destrói câncer usando fototerapia e quimio de uma vez só

Mais do que apenas evitar os efeitos colaterais, o tratamento apresentou resultados que apontam para uma vida útil estendida do paciente. Em experimentos com camundongos, a equipe demonstrou que essa terapia eliminou completamente os tumores na maioria dos animais e prolongou significativamente sua sobrevivência. Os resultados foram publicados no último domingo (27) em um artigo da revista ACS Nano.

“Essa tecnologia parece ser particularmente útil para tumores de crescimento muito rápido”, explica Ana Jaklenec, uma das investigadoras envolvidas no projeto, em comunicado. “Nosso objetivo é obter algum controle sobre esses casos mais graves, prolongando a vida dos pacientes ou, no mínimo, lhes permitindo uma melhor qualidade de vida durante esse período”.

Abordagem com duas frentes

Tradicionalmente, pessoas com tumores avançados são indicados para tratamentos com uma combinação de abordagens que inclui quimioterapia, cirurgia e radiação. Nesse sentido, a fototerapia aparece como uma técnica mais recente, que envolve a realização de “torra” as células cancerígenas.

Atualmente, essa terapia faz uso de nanopartículas de ouro, que emitem calor quando expostas à luz infravermelha. No entanto, como a equipe do MIT queria verificar a possibilidade de unir essa abordagem com a técnica de quimioterapia, optou-se por desenvolver as micropartículas com um material inorgânico. chamado sulfeto de molibdênio. Ele converte luz em calor de forma muito eficiente e com baixa exigência de potência.

Os pesquisadores adicionaram às nanofolhas de dissulfeto de molibdênio partes de doxorrubicina (fármaco hidrofílico) ou violaceína (fármaco hidrofóbico) e um polímero chamado policaprolactona. Essa combinação permitiu que as micropartículas cúbicas, com uma largura de aproximadamente 200 micrômetros, além de atingirem altas temperaturas dentro do corpo, também eliminassem elementos quimioterápicos na região.

“A vantagem dessa plataforma é que ela pode agir sob demanda de forma pulsante”, afirma Maria Kanelli, autora principal da pesquisa. “Você administra uma vez por meio de uma injeção intratumoral e, então, usando uma fonte de laser externa, você pode ativar a plataforma, liberar o medicamento e, ao mesmo tempo, obter a ablação térmica das células tumorais”.

Para otimizar o tratamento, os pesquisadores usaram ainda algoritmos de aprendizado de máquina para descobrir a potência do laser, o tempo de irradiação e a concentração do agente fototerapêutico que levariam aos melhores resultados. Foi assim que eles chegaram a projetar um ciclo de laser que dura cerca de três minutos, no qual as partículas são aquecidas a até 50°C.

Experimentos em roedores

Os pesquisadores testaram o tratamento com micropartículas em camundongos que foram injetados com um tipo agressivo de células cancerígenas de tumores de mama triplo-negativos. Uma vez que os cânceres se formaram, cerca de 25 micropartículas foram implantadas por tumor. O tratamento a laser foi ordenado três vezes, com três dias de diferença entre cada ciclo.

Na comparação com os roedores que não receberam o implante, os animais tratados com a nova técnica apresentaram mais casos de tumores completamente erradicados e nível de sobrevida. Aqueles que passaram por todos os três ciclos de tratamento também se saíram muito melhor do que os que participaram de apenas uma rodada do laser.

“Esta é uma demonstração poderosa da utilidade dos sistemas de materiais responsivos ao infravermelho próximo”, afirma Angela Belcher, coautora do estudo. “Controlar a liberação do medicamento em intervalos cronometrados com luz, após apenas uma dose de injeção de partículas, é um divisor de águas para opções de tratamento menos dolorosas. Acreditamos que isso pode levar a uma melhora dos pacientes”.

O polímero usado para fazer as partículas já foi aprovado pela Administração Federal de Alimentos e Medicamentos (FDA) dos Estados Unidos. Com isso, os especialistas agora esperam testar as partículas em animais maiores, com o objetivo de testá-las em humanos no futuro.