Pesquisadores liderados pela Universidade RMIT desenvolveram partículas extremamente pequenas chamadas nanopontos que podem destruir células cancerígenas, deixando as células saudáveis praticamente ilesas. As partículas, feitas de compostos à base de metal, representam uma possível nova direção na pesquisa do tratamento do câncer.
O trabalho ainda está em fase inicial e só foi testado em células cultivadas em laboratório. Estudos não foram feitos em animais ou humanos. Mesmo assim, as descobertas sugerem uma estratégia promissora que explora vulnerabilidades já presentes nas células cancerígenas.
compostos metálicos 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.
Os principais pesquisadores do estudo, professor Jianzhen Ou e Dr. Baoyue Zhang, da Escola de Engenharia da RMIT, disseram que pequenas mudanças na estrutura química das partículas fizeram com que elas liberassem moléculas reativas de oxigênio. Estas formas instáveis de oxigênio podem danificar componentes celulares importantes e, em última análise, desencadear a morte celular.
Teste de laboratório mostra forte seletividade contra o câncer
Em experimentos de laboratório, os nanopontos mataram as células cancerígenas do colo do útero três vezes mais rápido do que as células saudáveis em 24 horas. Notavelmente, as partículas funcionam sem ativação luminosa, o que é incomum em tecnologias semelhantes.
“As células cancerígenas já estão sob maior estresse do que as células saudáveis”, disse Zhang.
“Nossas partículas empurram essa pressão ainda mais – o suficiente para desencadear a autodestruição das células cancerígenas, enquanto as células saudáveis lidam bem”.
A colaboração internacional por trás da pesquisa
O estudo envolveu cientistas de várias instituições. Os colaboradores incluem o Dr. Shwathy Ramesan do Instituto Florey de Neurociência e Saúde Mental em Melbourne, bem como pesquisadores da Southeast University na China, da Hong Kong Baptist University e da Xidian University. Este trabalho foi apoiado pelo Centro de Excelência ARC para Microcombs Ópticos (COMBS).
“O resultado é que as partículas geram seletivamente estresse oxidativo nas células cancerígenas em condições de laboratório”, disse ela.
Como os nanopontos desencadeiam a morte celular
Para produzir esse efeito, a equipe ajustou cuidadosamente a composição do óxido metálico adicionando quantidades muito pequenas de hidrogênio e amônio.
Este ajuste preciso muda a forma como as partículas gerenciam seus elétrons, permitindo-lhes produzir níveis mais elevados de moléculas reativas de oxigênio. Estas moléculas levam as células cancerígenas a um estado de apoptose, o processo natural do corpo de limpar com segurança as células danificadas ou com mau funcionamento.
Noutra experiência, os mesmos nanopontos quebraram 90% do corante azul em apenas 20 minutos, demonstrando quão poderosa pode ser a sua reação química, mesmo na escuridão total.
O caminho para tratamentos mais suaves contra o câncer
Muitos tratamentos contra o câncer existentes danificam tecidos e tumores saudáveis. Técnicas que aumentam seletivamente a pressão dentro das células cancerosas podem levar a tratamentos mais direcionados e menos prejudiciais.
Como os nanopontos são feitos de óxidos metálicos amplamente disponíveis, em vez de metais preciosos caros ou tóxicos, como ouro ou prata, eles também podem ser mais baratos e seguros de fabricar.
Próximos passos para aplicação prática
A equipe de pesquisa COMBS da RMIT continua a desenvolver esta tecnologia. As próximas etapas planejadas incluem:
- O sistema de entrega direcionado permite que as partículas sejam ativadas apenas dentro do tumor.
- Controla a liberação de espécies reativas de oxigênio para evitar danos aos tecidos saudáveis.
- Buscando colaboração com empresas de biotecnologia ou farmacêuticas para testar partículas em modelos animais e desenvolver métodos de fabricação escaláveis.
Organizações interessadas em colaborar com pesquisadores do RMIT podem entrar em contato: (e-mail protegido)
