Novo micromaterial libera nanopartículas que destroem seletivamente células cancerígenas

Os pesquisadores desenvolveram micromateriais compostos apenas por proteínas, capazes de fornecer, durante um longo período de tempo, nanopartículas que atacam células cancerígenas específicas e as destroem. Os micromateriais imitam grânulos secretores naturais encontrados no sistema endócrino e foram comprovadamente eficazes em modelos de câncer colorretal em camundongos.

O estudo está publicado na revista Ciência Avançada.

Uma equipe coordenada pelo professor Antonio Villaverde do Instituto de Biotecnologia e Biomedicina do Departamento de Genética e Microbiologia da UAB, e com a participação do Instituto de Pesquisa Sant Pau e do CIBER-BBN, desenvolveu micromateriais autônomos compostos apenas de proteínas que são capazes de entregar durante um longo período de tempo o polipeptídeo que as compõe.

A tecnologia utilizada para a fabricação desses grânulos, patenteada pelos pesquisadores, é relativamente simples e imita os grânulos secretores do sistema endócrino humano. No que diz respeito à sua estrutura química, envolve a coordenação do zinco iônico com o domínio rico em histidina, aminoácido essencial para os seres vivos e, portanto, não tóxico.

Os novos micromateriais desenvolvidos pelos pesquisadores são formados por cadeias de aminoácidos conhecidas como polipeptídeos, que são funcionais e biodisponíveis na forma de nanopartículas que podem ser liberadas e direcionadas a tipos específicos de células cancerígenas, para destruição seletiva.

A equipe de pesquisa analisou a estrutura molecular desses materiais e a dinâmica do processo de secreção, tanto in vitro quanto in vivo. Em um modelo animal de câncer colorretal CXCR4+, o sistema apresentou alto desempenho na administração subcutânea e como as nanopartículas proteicas liberadas se acumularam nos tecidos tumorais.

“É importante destacar que esse acúmulo é mais eficiente do que quando a proteína é administrada no sangue. Este fato oferece uma nova forma inesperada de garantir altos níveis locais do medicamento e melhor eficácia clínica, evitando assim regimes repetidos de administração intravenosa”, explica o professor Villaverde. .

“No contexto clínico, a utilização destes materiais no tratamento do cancro colorrectal deverá aumentar em grande medida a eficiência dos medicamentos e o conforto do paciente, ao mesmo tempo que minimiza os efeitos secundários indesejados.”