As ciências farmacêuticas nos forneceram armas que desequilibraram a nosso favor a guerra contra diversas doenças que faziam a expectativa de vida da população ficar abaixo de meio século. Antibióticos contra infecções bacterianas, vacinas contra diversos tipos de patógenos, anti-hipertensivos contra a pressão arterial alta, e muitas outras. Hoje se vive para além dos 70 com facilidade. Com o aumento do tempo de vida, a chance de desenvolvermos um câncer aumenta. Assim, países desenvolvidos, que conseguem fornecer adequadamente à sua população os tratamentos disponíveis contra as diversas doenças, veem aumentar a incidência de câncer entre os seus. Mas ainda não foram encontradas armas que reúnam eficácia e segurança para combater este mal.
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| Representação de uma célula tumoral maligna. |
O câncer é nascido das nossas próprias células e compartilha diversas características com nossos tecidos sadios. É irrigado por vasos sanguíneos, consome os mesmos nutrientes consumidos por nossas células e usa a mesma maquinaria metabólica celular - apesar de esta funcionar com alguns defeitos -. É difícil fazer com que um fármaco mate apenas o câncer e não a nós mesmos. É difícil mesmo diagnosticar o câncer em estágios iniciais, quando as chances de cura são maiores.
Nanopartículas são potencialmente úteis para terapias seguras e eficazes contra o câncer. Elas também abriram novas possibilidades para o diagnóstico desta doença. Diagnóstico e terapia têm sido amalgamadas em uma só palavra, teranóstico, graças em grande parte à nanotecnologia.
Para testar essas nanopartículas como ferramentas teranósticas, cientistas desenvolveram um modelo de câncer mantido in vitro, ou seja, sem a necessidade de animais hospedeiros. Este modelo foi descrito em publicação recente (Ho et al, Theranostics 2012; 2(1):66-75). Basicamente, células de câncer de um tipo de câncer de cérebro conhecido como glioma foram mantidas em uma rede tridimensional polimérica que serve como base de sustentação para que o câncer se desenvolva. Tumores esféricos de cerca de 200 micrometros foram formados neste suporte. O mais impressionante vem agora: os cientistas expuseram o tumor a células de vasos sanguíneos (endoteliais) bovinos. Com os estímulos adequados, vasos sanguíneos foram originados em torno do tumor, mimetizando parcialmente o que é observado no câncer de cérebro de fato.
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| Tumor de cérebro in vitro (Imagem: Sun Lab/Brown University) |
Convencionalmente, experimentos in vitro eram realizados com células que não interagiam entre si e tampouco formavam um tumor tal como o observado em organismos vivos. No estudo citado anteriormente, o modelo 3D possibilitou que a interação de nanopartículas de óxido de ferro com as células tumorais fosse mais próxima àquela observada in vivo. Particularmente importante é a presença dos vasos sanguíneos, visto que estes geralmente representam uma barreira a ser transposta pelo fármaco antes de atingir a célula cancerígena.
Este tipo de modelo experimental é essencial para que novas armas contra o câncer sejam desenvolvidas. Testar um novo material in vitro torna mais fácil a tarefa de conhecer o mesmo e de adaptá-lo às necessidades da terapia ou do diagnóstico.
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