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Quando baixas doses de medicamentos contra o câncer são administradas continuamente perto de tumores cerebrais malignos, usando a chamada tecnologia iontrônica, o crescimento das células cancerígenas diminui drasticamente. Pesquisadores da Universidade de Linköping, na Suécia, e da Universidade Médica de Graz, na Áustria, demonstraram isso em experimentos com embriões de aves. Os resultados, publicados no Diário de liberação controladaestá um passo mais perto de novos tipos de tratamentos eficazes para formas graves de cancro.
Os tumores cerebrais malignos frequentemente recorrem apesar da cirurgia e do pós-tratamento com quimioterapia e radiação. Isso ocorre porque as células cancerígenas podem “esconder-se” profundamente no tecido e depois voltar a crescer. Os medicamentos mais eficazes não conseguem passar pela chamada barreira hematoencefálica – uma rede estreita que envolve os vasos sanguíneos do cérebro que impede a entrada de muitas substâncias no sangue. Consequentemente, existem muito poucas opções disponíveis para o tratamento de tumores cerebrais agressivos.
Em 2021, um grupo de investigação da Universidade de Linköping e da Universidade Médica de Graz demonstrou como uma bomba iontrónica poderia ser usada para administrar medicamentos localmente e inibir o crescimento celular para uma forma particularmente maligna e agressiva de cancro cerebral – o glioblastoma. Naquela época, foram realizados experimentos com células tumorais em uma placa de Petri.
Agora, o mesmo grupo de investigação deu o próximo passo no sentido de utilizar esta tecnologia no tratamento clínico do cancro. Ao permitir o crescimento de células de glioblastoma utilizando embriões de aves não desenvolvidos, novos métodos de tratamento podem ser testados em tumores vivos. Os investigadores demonstraram que o crescimento das células cancerígenas diminuiu quando doses baixas de medicamentos fortes (gencitabina) foram administradas continuamente através de uma bomba iontrónica directamente adjacente ao tumor cerebral.
“Já mostramos anteriormente que o conceito funciona. Agora usamos um modelo com um tumor vivo e podemos ver que a bomba administra o medicamento de forma muito eficaz. Portanto, embora seja um modelo simplificado de um ser humano, podemos dizer com maior certeza de que funciona”, diz Daniel Simon, professor de eletrônica orgânica na Universidade de Linköping.
O conceito por trás de um futuro tratamento para o glioblastoma envolve a implantação cirúrgica de um dispositivo iontrônico diretamente no cérebro, próximo ao tumor. Esta abordagem permite o uso de baixas doses de medicamentos potentes, contornando a barreira hematoencefálica. A dosagem precisa, tanto em termos de localização como de tempo, é crucial para um tratamento eficaz. Além disso, esse método pode minimizar os efeitos colaterais, uma vez que a quimioterapia não precisa circular por todo o corpo.
Além dos tumores cerebrais, os pesquisadores esperam que a iontrônica possa ser aplicada a muitos tipos de formas de câncer difíceis de tratar.
“Torna-se um tratamento muito persistente do qual o tumor não consegue se esconder. Mesmo que o tumor e o tecido circundante tentem remover a droga, os materiais e sistemas de controle que usamos na iontrônica podem fornecer continuamente uma concentração localmente alta de medicação ao tecido adjacente ao tumor”, explica Theresia Arbring Sjöström, pesquisadora do Laboratório de Eletrônica Orgânica da Universidade de Linköping.
Os pesquisadores compararam a administração contínua do medicamento pela bomba com a dosagem uma vez ao dia, o que se assemelha mais à forma como a quimioterapia é administrada aos pacientes hoje. Eles observaram que o crescimento do tumor diminuiu com o tratamento iônico, mas não com a abordagem de dose diária, embora esta última fosse duas vezes mais forte.
Esses experimentos foram conduzidos usando embriões de aves em um estágio inicial de desenvolvimento. De acordo com Linda Waldherr, pesquisadora da Universidade Médica de Graz e pesquisadora convidada da LiU, este modelo serve como uma boa ponte para experimentos maiores com animais:
“Nos embriões de aves, certos sistemas biológicos funcionam de forma semelhante aos dos animais vivos, como a formação de vasos sanguíneos. No entanto, ainda não precisamos implantar cirurgicamente nenhum dispositivo neles. ainda há muitos desafios a enfrentar”, diz ela.
Os pesquisadores acreditam que os testes em humanos poderão ser viáveis nos próximos cinco a dez anos. Os próximos passos envolvem o desenvolvimento de materiais que permitam a implantação cirúrgica de bombas iontrônicas. Experimentos subsequentes também serão realizados em ratos e animais maiores para avaliar melhor este método de tratamento.
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