Nova Nanotecnologia encontrada para Melhorar a Luta Contra o Câncer Colorretal e o Melanoma

Pesquisadores da University of Arizona Health Sciences concluíram recentemente um estudo que pode impulsionar o tratamento de células cancerosas para câncer de cólon e malignidade do câncer usando nanotecnologia para fornecer tratamento de radiação para torná-lo muito mais eficiente contra crescimentos hostis. As descobertas foram publicadas hoje na Nature Nanotechnology.

“Eu sempre tive interesse em aproveitar a imunidade inerente para lutar contra o câncer”, afirmou Jianqin Lu, BPharm, Ph.D., professor assistente de farmacêutica e farmacocinética na Universidade do Arizona do Departamento de Farmacologia e Toxicologia, e um membro associado do UArizona Cancer Cells Center. “Para fazer isso de forma segura e eficaz, a nanotecnologia entra em ação por sua capacidade de melhorar a movimentação e eficácia terapêutica do medicamento, além do potencial de diminuir as toxicidades sistémicas. A minha esperança é que essas nanoterapêuticas inovadoras e rotinas restauradoras, em última análise, ajudem os clientes com câncer a lutar contra as células cancerosas de maneira mais eficaz e segura”.

As imunoterapias ajudam a aumentar a capacidade do sistema imunológico do corpo de combater as células cancerosas. Os pontos de controle imunológico são reguladores do sistema imunológico do corpo, fundamentais na proteção contra o corpo de atingir células saudáveis ​​e equilibradas indiscriminadamente. Alguns tipos de células cancerosas contornam esses pontos de controle, permitindo que as células malignas impeçam a descoberta e continuem a se espalhar. O bloqueio do ponto de verificação imunológico (ICB) é uma terapia mais recente que pode basicamente “lançar os travões” no sistema imunológico e ajudar o corpo a reagir.

As terapias ICB funcionam para alguns tipos de células cancerosas, mas não beneficiam todos os clientes. Por exemplo, apenas cerca de 4% das pessoas com câncer de cólon, a segunda principal fonte de fatalidades relacionadas ao câncer nos Estados Unidos, responderão ao tratamento com ICB.

Pesquisas recentes concentraram-se em maneiras de aumentar o poder das terapias de ICB, incorporando-as a agentes quimioterápicos como a camptotecina. Embora a camptotecina seja potente, ela também é instável, tem baixa solubilidade em água e pode ter efeitos adversos graves nas células saudáveis.

Dr. Lu e a equipa de estudo produziram a plataforma nanoterapêutica inicial desse tipo para superar esses obstáculos. Os pesquisadores usaram uma técnica de remessa de nanotecnologia para aumentar a capacidade da camptotecina de se sinergizar com as terapias ICB, tornando-as mais eficientes em relação aos crescimentos agressivos.

“Para tornar o tratamento ICB muito mais eficaz, desenvolvemos uma plataforma nanoterapêutica que pode mudar os crescimentos de ‘imune frio para’ imune quente ‘”, afirmou o Dr. Lu, que também é participante do Instituto BIO5 e do Sudoeste Instalação de Ciências de Saúde e Bem-Estar Ambiental. “Por causa disso, esta plataforma nanoterapêutica consegue elevar o desempenho da terapia ICB para eliminar uma grande parte dos nódulos de câncer colorretal em estágio inicial, enquanto dispara a resistência da memória do corpo, evitando o reaparecimento do tumor.”

A equipa fixou a camptotecina à esfingomielina, um lipídio de ocorrência normal localizado na superfície das células. A mistura das duas moléculas em uma nanovesícula chamada camptothesome manteve a camptotecina, melhorando sua eficácia e diminuindo os envenenamentos sistêmicos. O método de envio de nanotecnologia também aumentou a captação do tumor da camptothesome num modelo de roedor, onde ele passou profundamente pelo tumor com a liberação efetiva da quimioterapia.

Dr. Lu e a equipa de pesquisa, depois disso, criaram um método para preencher um ponto de controle imunológico visando a prevenção entre os pontos de controle essenciais, indoleamina 2,3-dioxigenase (IDO1), dentro dos camptotossomos. Quando combinada com a prevenção que visa vários outros pontos de verificação imunológicos conhecidos como PD-L1 e PD-1, esta estratégia nanoterapêutica eliminou uma seção substancial de células cancerosas do intestino metastático em estágio final de difícil tratamento médico e nódulos de melanoma, abrindo caminho para cursos de atualização.

Os pesquisadores observam que o seu sistema de nanotecnologia pode ser utilizado para fornecer uma série de reabilitações de câncer e tem uma vantagem considerável no desenvolvimento de medicamentos, pois se originou da esfingomielina, um lipídio atualmente aceito pela Food and Drug Administration dos Estados Unidos.

Dr. Lu quer trabalhar com oncologistas no UArizona Cancer Cells Center para maximizar o sistema nanoterapêutico e torná-lo apropriado para um teste profissional em estágio inicial.

Referência : Zhiren Wang, Nicholas Little, Jiawei Chen, Kevin Tyler Lambesis, Kimberly Thi Le, Weiguo Han, Aaron James Scott, Jianqin Lu. Nanovesículas de camptotecina imunogênicas compreendendo bicamadas de camptotecina derivadas de esfingomielina para imunoquimioterapia de câncer segura e sinérgica. Nature Nanotechnology , 2021; DOI:  10.1038 / s41565-021-00950-z