Pesquisadores liderados pela Universidade RMIT desenvolveram partículas muito pequenas chamadas nanopontos que podem matar células cancerígenas, deixando intactas a maior parte das células saudáveis. As partículas são feitas de um composto à base de metal e representam uma possível nova direção para a pesquisa no tratamento do câncer.
O trabalho ainda está em fase inicial e só foi testado em células cultivadas em laboratório. Ainda não foi estudado em animais ou humanos. No entanto, os resultados mostram uma estratégia promissora que explora vulnerabilidades já presentes nas células cancerígenas.
Um composto metálico com propriedades incomuns
Os nanopontos são feitos de óxido de molibdênio, um composto derivado do molibdênio. Este metal raro é comumente usado em eletrônica e ligas industriais.
De acordo com o pesquisador principal do estudo, professor Jian Zhen Ou e Dr. Baoyue Zhang da Escola de Engenharia da RMIT, pequenas mudanças na estrutura química das partículas fizeram com que liberassem moléculas reativas de oxigênio. Estas formas instáveis de oxigênio podem danificar componentes celulares vitais e eventualmente causar a morte celular.
Exames laboratoriais mostram forte seletividade contra o câncer
Em experimentos de laboratório, os nanopontos mataram três vezes mais células cancerígenas do colo do útero do que células saudáveis em 24 horas. Vale ressaltar que as partículas funcionaram sem necessitar de ativação luminosa, o que é incomum em tecnologias semelhantes.
“As células cancerosas já estão sob mais estresse do que as células saudáveis”, disse Zhang.
“Nossas partículas empurram esse estresse um pouco mais longe – o suficiente para causar a autodestruição das células cancerígenas, enquanto as células saudáveis lidam com isso normalmente.”
Cooperação internacional em pesquisa
Cientistas de diversas instituições participaram do estudo. Os participantes incluíram o Dr. Shwati Rameson, do Instituto Flora de Neurociências e Saúde Mental, em Melbourne, bem como pesquisadores da Southeastern University, da Universidade Batista de Hong Kong e da Universidade de Xi’an, na China. O trabalho foi apoiado pelo Centro de Excelência ARC para Micro-Combs Ópticos (COMBS).
“O resultado são partículas que induzem seletivamente o estresse oxidativo nas células cancerosas em laboratório”, disse ela.
Como os nanopontos causam a morte celular
Para criar o efeito, a equipe ajustou cuidadosamente a composição do óxido metálico adicionando quantidades muito pequenas de hidrogênio e amônio.
Esse ajuste fino mudou a maneira como as partículas lidavam com os elétrons, permitindo-lhes produzir níveis mais elevados de moléculas reativas de oxigênio. Estas moléculas levam as células cancerígenas a sofrerem apoptose, o processo natural do corpo para remover com segurança células danificadas ou com mau funcionamento.
Numa experiência separada, os mesmos nanopontos quebraram 90% do corante azul em apenas 20 minutos, demonstrando quão poderosas podem ser as suas reações químicas, mesmo na escuridão total.
Um caminho para um tratamento mais suave do câncer
Muitos tratamentos contra o câncer existentes danificam tecidos saudáveis juntamente com tumores. As tecnologias que podem aumentar seletivamente o stress nas células cancerígenas podem levar a tratamentos mais direcionados e menos prejudiciais.
Como os nanopontos são feitos de um óxido metálico amplamente utilizado, em vez de metais nobres caros ou tóxicos, como ouro ou prata, eles também podem ser mais acessíveis e seguros de fabricar.
Próximas etapas para uso no mundo real
A equipe de pesquisa COMBS da RMIT continua a aprimorar a tecnologia. Estamos planejando as seguintes etapas:
- Direcionar sistemas de entrega para que as partículas sejam ativadas apenas dentro dos tumores.
- Controlar a liberação de espécies reativas de oxigênio para evitar danos aos tecidos saudáveis.
- Buscando parcerias com empresas de biotecnologia ou farmacêuticas para testar partículas em modelos animais e desenvolver métodos de fabricação escaláveis.
Organizações interessadas em colaborar com investigadores do RMIT podem contactar: (e-mail protegido)
