Nanopartículas de óxido de zinco. Cortesia de Institutos Nacionais de Saúde.
Portanto, estamos há 42 anos na Guerra contra o Câncer e, enquanto o inimigo permanece formidável, nossa estratégia está mudando para outra fase. Nós passamos pelo equivalente de combate corpo-a-corpo - cirurgia - bombardeio de tapete - radiação - e guerra química - quimioterapia.
Agora a luta é sobre discrição. Em vez de se concentrar em explodir as células cancerosas, ou envenená-las, é mais provável que você ouça cientistas de câncer falarem sobre “cavalos de Tróia” ou “estratégias de camuflagem” ou “enganar” o sistema imunológico. Todos são estratagemas ao nível das células eclodidos através da nanomedicina - o tratamento médico foi muito, muito pequeno. Quão pequeno? No nível nano, cerca de 5.000 partículas seriam tão largas quanto um cabelo humano.
Nós não somos o inimigo
Ok, então estamos em território além da compreensão aqui. Mas não vamos ficar presos em tamanho; vamos nos concentrar no engano.
O último exemplo de truques microscópicos foi apresentado na semana passada por um artigo de pesquisadores da Universidade da Pensilvânia. Um dos aspectos mais atraentes da nanomedicina é que ela permite que os cientistas entreguem drogas diretamente a um tumor, inundando todo o corpo com quimioterapia. Infelizmente, o sistema imunológico vê as nanopartículas como invasoras e tenta eliminá-las antes que possam trabalhar nas células tumorais.
O truque era fazer com que as "células sentinelas" do sistema imunológico do corpo pensassem que as nanopartículas que distribuem drogas eram células nativas, que não eram intrusos. Os pesquisadores fizeram isso anexando a cada nanopartícula uma proteína presente em todas as membranas celulares. E, simplesmente, enviou uma mensagem “não me coma” para as células de guarda do corpo.
O resultado, pelo menos em camundongos, é que essa técnica melhorou drasticamente a taxa de sucesso de dois tipos diferentes de nanopartículas - uma que liberou drogas que reduzem o tumor e uma repleta de corantes que ajudariam os médicos a capturar imagens de células cancerígenas.
Enquanto isso, no início deste ano, cientistas do Instituto de Pesquisa do Hospital Metodista, em Houston, anunciaram que haviam encontrado sua própria maneira de deixar as nanopartículas enganarem o sistema imunológico. Eles desenvolveram um procedimento para remover fisicamente as membranas das células brancas ativas do sangue e envolvê-las em nanopartículas. E essa “estratégia de camuflagem” foi suficiente para manter as proteínas que ativam o sistema imunológico de fazer seu trabalho e ordenar que ele fosse repelir os invasores. Os pesquisadores acreditam que um dia será possível coletar os glóbulos brancos do próprio paciente e usá-los para encobrir as nanopartículas, tornando muito mais provável que elas cheguem ao alvo sem serem atacadas.
Por mais mágico que possa parecer, a nanomedicina não está isenta de riscos. Muito mais pesquisas precisam ser feitas sobre o impacto de longo prazo das nanopartículas dentro do corpo. Eles poderiam se acumular em tecidos saudáveis do corpo? E se o fizerem, que efeito isso teria? Será que aquelas minúsculas partículas agora aparentemente tão cheias de promessas acabarão se tornando tóxicas?
Ainda há muitas perguntas sobre nanomedicina, mas está se sentindo mais como uma resposta.
Conversa fiada
Aqui estão outras seis maneiras pelas quais o pensamento pequeno está levando o medicamento adiante:
1) Mas primeiro, remova todas as jóias: na Universidade de Minnesota, cientistas estão experimentando nanopartículas e ímãs para combater o câncer de pulmão. Eles desenvolveram um inalante em aerossol que um paciente pode atrair para os pulmões com algumas respirações profundas. E isso transporta nanopartículas de óxido de ferro a tumores dentro dos pulmões. Então, acenando um ímã para fora do corpo, eles podem agitar as partículas para que elas aqueçam o suficiente para matar as células cancerígenas ao redor delas.
2) Um novo jogo de shell Uma equipe de engenheiros da UCLA desenvolveu minúsculas cápsulas - cerca de metade do tamanho da menor bactéria - que são capazes de transportar proteínas para as células cancerosas e impedir o crescimento de tumores. E as conchas em nanoescala degradam-se inofensivamente em células não cancerígenas.
3) tolo de ouro: E na Northwestern, os pesquisadores dizem que encontraram uma maneira de usar nanopartículas de ouro para combater eficazmente o linfoma. Eles enganam as células do linfoma em pensar que contêm lipoproteína de alta densidade (HDL), que as células precisam para sobreviver. As nanopartículas de ouro se ligam às células cancerígenas e as privam do colesterol.
4) Muito melhor do que Krazy Glue : Na Alemanha, cientistas inventaram uma pasta feita de nanopartículas que, segundo eles, pode fazer com que ossos quebrados se reparem mais rápido. A pasta contém dois genes de fator de crescimento que entram nas células e aceleram a cicatrização óssea.
5) Infelizmente, isso não pode ajudá-lo a encontrar remédios que você caiu no chão: embora tecnicamente não seja nanomedicina, uma pequena pílula inteligente que rastreia se as pessoas estão tomando os remédios corretamente pode em breve estar no mercado. Aprovado pela FDA no ano passado, a pílula contém um pequeno sensor que interage com o fluido do estômago e envia um sinal para um adesivo no corpo de uma pessoa. Tomada com uma medicação real, a pílula inteligente transmite informações sobre o outro medicamento, especialmente quando foi ingerido, para um smartphone. Mas também envia dados fisiológicos, incluindo frequência cardíaca e nível de atividade.
6) O calor do corpo ficou ruim: Na mesma linha, bombeiros na Austrália começaram a tomar uma pequena cápsula para protegê-los de serem superados pelo calor. Os sensores da pílula são capazes de medir a temperatura corporal em tempo real e transmitir esses dados para um smartphone. E isso levou a mudanças nos padrões de trabalho dos bombeiros, incluindo o tempo que eles estão expostos a incêndios.
Bônus de vídeo: ainda não está claro na nanomedicina? Aqui está uma palestra do TED sobre como ele está sendo usado para combater o câncer por Mark Davis, um dos principais especialistas no assunto e engenheiro químico no Instituto de Tecnologia da Califórnia.
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