A cada mês, as recentes investigações parecem revelar uma nova maneira de fazer com que as drogas da quimioterapia cheguem até os tumores. Cientistas anunciaram que eles poderiam usar uma espécie de chave de fenda ultra-sônica” a fim de direcionar as drogas até o interior do cérebro. Agora, um novo estudo na Nature Communications revela como os cientistas modificaram geneticamente algas, transformando-as em um sistema de entrega de drogas direcionadas.

A aplicação de nanopartículas neste campo tem tido um pequeno aumento na última década. Muitas vezes feitas de grafeno – um material verdadeiramente polivalente – estas partículas de carbono biodegradáveis podem ser projetadas para  aprisionar drogas anti-câncer dentro delas, transportando-as através da corrente sanguínea para o seu tumor alvo. Alguns são até capazes de aquecer quando acionados, se desintegrando quando atingem suas células cancerosas alvo.

Este novo estudo amplia o método de entrega de nanopartículas e o modifica um pouco. Em vez de usar nanopartículas à base de carbono, os investigadores mudaram para a sílica. Neste caso, eles usaram as diatomáceas, um tipo comum de alga fotossintética. Estes organismos minúsculos têm esqueletos à base de sílica, que é totalmente biodegradável.

Especificamente, a diatomácea comum Thalassiosira pseudonana foi alterada geneticamente, para ter uma membrana reforçada, que se liga de forma eficaz a um certo tipo de anticorpo, dando aos investigadores um ponto de fixação para os anticorpos que serão direcionados até as células cancerígenas.  O Neuroblastoma – um câncer raro muitas vezes encontrado na glândula adrenal de crianças – e o linfoma de células B foram os alvos escolhidos desta pesquisa. Como tal, as algas geneticamente modificadas foram revestidas em anticorpos que especificamente têm como alvo estas células.

Cientistas transformam algas em um sistema matador de ceulas cancerigenas
Um esquema que mostra os anticorpos que se ligam à superfície da alga biosilica (verde) contendo partículas do fármaco (amarelo), que “ataca” células cancerígenas (roxo). Crédito: Sr. Marc Cirera.

Carregado com drogas de quimioterapia, a “biosílica” foi testada tanto in vitro, no laboratório e em ratos vivos. Em ambos os casos, mostrou-se ser extremamente eficaz: pequenas doses mataram até 90% das células cancerosas em uma placa de petri, e uma dose dada a ratos diminuiu significativamente os seus tumores. Como afirma o estudo, estas algas biosílicas contendo droga parecem ser eficazes “mochilas versáteis” para a administração orientada de medicamentos anti-câncer.

Embora esta não seja a primeira vez que nanopartículas de sílica tenham sido utilizados em estudos sobre o câncer, as experiências anteriores envolveram um processo de produção dispendioso, que também envolveram o uso de produtos químicos tóxicos, tais como o ácido fluorídrico altamente potente. Por outro lado, as algas podem ser cultivadas forma rápida e barata usando apenas água e luz, e elas são perfeitamente biodegradáveis, rompendo-se quando realizaram a entrega do medicamento de quimioterapia.

É importante ressaltar que este método alvo deixa as células saudáveis ​​intactas – algo que  a quimioterapia tradicional não o faz.

“Embora ainda seja cedo, este sistema de entrega de droga baseado em um material renovável adaptado, detém um grande potencial para o tratamento de tumores sólidos, incluindo tumores cerebrais atualmente incuráveis”, o professor Nico Voelcker, um especialista em nanomedicina na Universidade da Austrália do Sul e principal autor do estudo, disse em um comunicado.