Cientistas desenvolvem nanorrobôs que podem “matar” células cancerígenas

Ilustração mostra como os nanorrobôs atacam as células cancerígenas, destruindo-as e inibindo o crescimento do tumor Boxuan Shen/Reprodução

Pesquisadores suecos desenvolveram nanorrobôs – robôs muito pequenos, desenvolvidos em dimensões nanométricas – capazes de matar células cancerígenas e reduzir o crescimento de tumores em camundongos. O estudo com os resultados do experimento foram publicados na segunda-feira (1) na revista Nature Nanotechnology.

Os nanorrobôs foram criados por pesquisadores do Karolinska Institutet, localizado em Estocolmo, na Suécia. A “arma letal” dos aparelhos está escondida em uma nanoestrutura e é exposta somente no microambiente do tumor, evitando que células saudáveis sejam destruídas erroneamente.

O grupo de cientistas já tinham desenvolvido, anteriormente, estruturas que podem organizar os chamados “receptores de morte” na superfície das células, levando à morte celular. Essas estruturas levam seis peptídeos (cadeias de aminoácidos) montados em um padrão hexagonal.

“Este nanopadrão hexagonal de peptídeos se torna uma arma letal”, explica Björn Högberg, professor do Departamento de Bioquímica Médica e Biofísica da Karolinska Institutet e líder do estudo, em comunicado. “Se você o administrasse como um medicamento, ele começaria a matar células no corpo indiscriminadamente, o que não seria bom. Para contornar esse problema, escondemos a arma em uma nanoestrutura construída a partir de DNA.”

A técnica de construir estruturas em nanoescala usando DNA é chamada de “origami de DNA” e é alvo de pesquisas da equipe de Högberg há anos. Agora, os pesquisadores usaram a técnica para criar uma espécie de “interruptor de segurança”, que é ativado ao encontrar células cancerígenas.

“Conseguimos esconder a arma de tal forma que ela só pode ser exposta no ambiente encontrado dentro e ao redor de um tumor sólido”, explica o professor. “Isso significa que criamos um tipo de nanorrobô que pode mirar e matar especificamente células cancerígenas”, completa.

A “arma letal” do nanorrobô é ativada pelo pH baixo, característico do microambiente que envolve as células cancerígenas. Em análises realizadas em tubos de ensaio, os pesquisadores conseguiram mostrar que a arma peptídica fica escondida dentro da nanoestrutura quando está em um pH normal de 7,4. Porém, ela é ativada quando o pH cai para 6,5, matando as células danificadas.

Redução de 70% do câncer de mama com o uso de nanorrobôs

Os pesquisadores testaram a ação do nanorrobô em camundongos com câncer de mama. Segundo o estudo, a ferramenta reduziu em 70% o crescimento do tumor em comparação com roedores que receberam uma versão inativa do nanorrobô.

“Agora precisamos investigar se isso funciona em modelos de câncer mais avançados que se assemelham mais à doença humana real”, diz o primeiro autor do estudo, Yang Wang, pesquisador do Departamento de Bioquímica Médica e Biofísica do Karolinska Institutet. “Também precisamos descobrir quais efeitos colaterais o método tem antes que ele possa ser testado em humanos”, acrescenta.

O próximo passo dos pesquisadores é investigar se é possível tornar o nanorrobô mais direcionado, colocando proteínas ou peptídeos em sua superfície que se ligam especificamente a certos tipos de câncer. Além disso, eles afirmam que a invenção será patenteada.

Cientistas desenvolvem nanorrobôs que podem “matar” células cancerígenas

Segundo os pesquisadores, os aparelhos foram capazes de reduzir em 70% o crescimento do tumor em experimento com camundongos