O cancro continua a ser uma das doenças mais difíceis de tratar porque cada caso pode ser diferente e o comportamento dos tumores é muitas vezes imprevisível. Uma nova direção para melhorar os tratamentos é projetar melhores modelos de testes e criar formas mais inteligentes de administrar medicamentos diretamente aos tumores. Um estudo recente mostra que partículas de sílica mesoporosa muito pequenas e estáveis (chamadas nanopartículas de sílica mesoporosa), que são minúsculos materiais porosos projetados para reter e liberar medicamentos, podem se estabelecer com sucesso em tumores em dois sistemas de teste diferentes. Isso sugere que um dia eles poderão ser usados para fornecer medicamentos diretamente às células cancerígenas.
A pesquisa foi conduzida por cientistas liderados pelo professor Fuyuhiko Tamai e pelo Dr. Kotaro Matsumoto. A equipe é afiliada à Universidade de Kyoto, no Japão. Suas descobertas foram publicadas na revista Cell.
Para conduzir o estudo, a equipe do professor Tamanoi usou camundongos e um modelo baseado em ovo chamado modelo de membrana corioalantóica, que usa a membrana rica em vasos sanguíneos dentro do ovo em desenvolvimento para apoiar o crescimento do tumor. O modelo do ovo é particularmente útil porque os tumores crescem rapidamente nele, tornando os experimentos mais rápidos e baratos. Ao transplantar diferentes tipos de células cancerígenas, incluindo células cancerígenas ósseas retiradas de pacientes, os investigadores conseguiram mostrar que os tumores no sistema do óvulo se desenvolvem de uma forma muito semelhante aos cancros humanos reais.
Uma das descobertas mais importantes foi que partículas de sílica especialmente projetadas – que são pequenas, bem dispersas e muito estáveis – foram capazes de se concentrar em tumores em ovos e modelos de camundongos. Isso significa que menos partículas se espalham para órgãos saudáveis, como o fígado ou os rins. Manter as partículas longe dos órgãos saudáveis é fundamental para reduzir os efeitos colaterais dos tratamentos contra o câncer. Como explica o professor Tamanoi, “Esses resultados demonstram a utilidade do modelo de membrana corioalantóica para células cancerígenas derivadas de pacientes e para a avaliação de transportadores de medicamentos direcionados a tumores”.
A equipe do professor Tamanoi também descobriu que partículas com carga positiva mais fraca se acumulam nos tumores de forma mais eficiente do que partículas com carga mais forte. A carga na superfície das nanopartículas afeta a forma como elas se localizam seletivamente nos tumores. No espaço de um dia, as partículas acumularam-se no tecido tumoral em níveis cerca de cinco vezes superiores aos medidos anteriormente, sugerindo que eram estáveis no corpo e circulavam o tempo suficiente para atingir os tumores. “Nanopartículas de sílica mesoporosa de tamanho pequeno e altamente dispersas exibem excelente acúmulo de tumor tanto na membrana corioalantóica quanto em modelos de camundongos”, disse o Dr.
Estas descobertas são importantes porque mostram que o modelo do ovo é uma forma rápida e confiável de testar novas abordagens, ao mesmo tempo que demonstram a promessa destas partículas de sílica como veículos de distribuição de medicamentos contra o cancro. Ao combinar modelos de testes do mundo real com nanotecnologia avançada, que utiliza materiais extremamente pequenos para resolver problemas médicos, a investigação aponta para tratamentos contra o cancro mais personalizados e eficazes que poderão um dia reduzir os efeitos secundários e melhorar as taxas de sobrevivência.
Em resumo, a pesquisa do Professor Tamai destaca dois grandes avanços. Primeiro, expandiu o modelo do ovo para incluir tumores cultivados a partir de células cancerígenas derivadas de pacientes. Em segundo lugar, demonstrou que estas partículas de sílica especialmente criadas poderiam agregar-se com sucesso dentro de tumores em ovos e modelos de ratos. Juntos, estes avanços anunciam um futuro em que os tratamentos podem ser testados mais rapidamente, os medicamentos podem ser administrados com mais precisão e os pacientes podem receber melhores cuidados.
Referência do diário
Komatsu A., Higashi Y., Lin C.-K., Chen Y.-P., Wu S.-H., Suzuki M., Matsumoto K., Tamanoi F. “Acumulação de nanopartículas de sílica mesoporosa de pequeno porte e altamente dispersas em membrana corioalantóica e tumores modelo de camundongo.” Célula, 2025;14(10):734. faça: https://doi.org/10.3390/cells14100734
Sobre o autor
Du. Côte Atualmente, ele é professor assistente no Instituto de Ciência Integrada de Materiais Celulares, Instituto de Estudos Avançados, Universidade de Kyoto. Sua pesquisa se concentra no desenvolvimento de novas terapias de radiação contra o câncer usando nanotecnologia e imunologia do câncer. Dr. Matsumoto também desenvolveu e demonstrou a utilidade do modelo de membrana corioalantóica de frango (CAM), que pode ser usado para implantar vários tumores para avaliar a biodistribuição de nanopartículas de sílica. A eficácia dessas nanopartículas para terapia com BNCT foi estudada.
Du. Fiyung é Tammy Professor do Instituto de Ciência Integrada de Materiais Celulares, Escola de Pós-Graduação em Estudos Avançados, Universidade de Kyoto. Ele tem um interesse de longa data em nanopartículas e seu acúmulo em tumores. A pesquisa foi iniciada no California Nanosystems Institute da UCLA. Em 2017, transferiu-se para a Universidade de Kyoto e começou a desenvolver uma nova geração de nanopartículas de sílica mesoporosa.
