Aquecer as células cancerosas e ao mesmo tempo direciona¡-las com quimioterapia éuma maneira altamente eficaz de mata¡-las, de acordo com um novo estudo liderado por pesquisadores da UCL.

O estudo, publicado no Journal of Materials Chemistry B , descobriu que 'carregar' um medicamento de quimioterapia em minaºsculaspartículas magnanãticas que podem aquecer as células cancerosas ao mesmo tempo que administrar o medicamento a elas foi até34% mais eficaz em destruindo as células cancerosas do que a droga da quimioterapia, sem adição de calor.

As nanoparta­culas de a³xido de ferro magnético que transportam a droga da quimioterapia perdem calor quando expostas a um campo magnético alternado . Isso significa que, uma vez que as nanoparta­culas se acumulem na área do tumor, um campo magnético alternado pode ser aplicado de fora do corpo, permitindo que o calor e a quimioterapia sejam administrados simultaneamente.

Os efeitos dos dois tratamentos foram sinanãrgicos - ou seja, cada tratamento aumentou a eficácia do outro, o que significa que eles eram mais potentes quando combinados do que separados. O estudo foi realizado em células de um laboratório e mais pesquisas são necessa¡rias antes dos ensaios clínicos envolvendo pacientes.

O autor saªnior, Professor Nguyen TK Thanh (Biophysics Group, UCL Physics & Astronomy) disse: "Nosso estudo mostra o enorme potencial de combinar quimioterapia com tratamento tanãrmico fornecido por meio de nanoparta­culas magnanãticas.

“Embora esta combinação de terapia já esteja aprovada para o tratamento de glioblastomas de crescimento rápido, nossos resultados sugerem que ela tem potencial para ser usada mais amplamente como uma ampla terapia antica¢ncer.

"Esta terapia também tem potencial para reduzir os efeitos colaterais da quimioterapia, garantindo que ela seja mais direcionada a s células cancerosas do que ao tecido sauda¡vel. Isso precisa ser explorado em outros testes pré-clínicos."

No estudo, os pesquisadores combinaram as nanoparta­culas magnanãticas com uma droga de quimioterapia comumente usada, a doxorrubicina, e compararam os efeitos desse composto em vários cenários em células de câncer de mama humano, células de glioblastoma ( câncer no cérebro ) e células de câncer de pra³stata de camundongo.

No cena¡rio de maior sucesso, eles descobriram que o calor e a doxorrubicina juntas mataram 98% das células cancerosas do cérebro após 48 horas, quando a doxorrubicina sem calor matou 73%. Enquanto isso, para as células do câncer de mama, 89% foram mortas pelo calor e a doxorrubicina juntas, enquanto 77% foram mortas após 48 horas pela doxorrubicina sozinha.

As células cancerosas são mais suscetíveis ao calor do que as células sauda¡veis ​​- elas sofrem uma morte lenta (apoptose) quando a temperatura atinge 42 graus Celsius, enquanto as células sauda¡veis ​​são capazes de suportar temperaturas de até45 graus Celsius.

Os pesquisadores descobriram que o aquecimento das células cancerosas em apenas alguns graus, a 40 graus Celsius, aumentou a eficácia da quimioterapia, o que significa que o tratamento poderia ser eficaz com doses mais baixas de nanopartículas

Eles descobriram que a combinação de terapias foi mais eficaz quando as nanoparta­culas foram absorvidas, ou internalizadas, pelas células cancerosas, mas descobriram que a quimioterapia também foi aprimorada quando as nanoparta­culas liberam calor enquanto permanecem fora das células cancerosas (o que seria uma forma mais fa¡cil de tratamento para entregar). No entanto, os efeitos em temperaturas mais baixas são ocorreram quando as nanoparta­culas de a³xido de ferro foram internalizadas ou firmemente depositadas nasuperfÍcie das células cancerosas.

As nanoparta­culas também tem um revestimento de pola­mero que evita que o medicamento quimiotera¡pico vaze para o tecido sauda¡vel. O revestimento ésensa­vel ao calor e ao pH, e éprojetado para liberar a droga quando a temperatura sobe e as nanoparta­culas são internalizadas em pequenas bolsas nas células chamadas "lisossomas", que tem um pH mais baixo do que o resto do meio celular. Essa liberação intracelular da droga foi particularmente eficaz para as células do câncer de pra³stata de camundongo , que apresentaram efeito superior e sinanãrgico de morte celular, principalmente quando a temperatura atingiu 42 ° C.

O coautor, Dr. Olivier Sandre, da Universidade de Bordeaux, disse: "Como o calor pode ser gerado por meio do campo magnético alternado, a liberação da droga pode ser altamente localizada nas células cancerosas , reduzindo potencialmente os efeitos colaterais".