Calor produzido pela luz queima células do câncer

Técnica desenvolvida na USP de São Carlos emprega luz infravermelha para liberar materiais fotoativos e antitumorais no interior do organismo e induzir a morte de células cancerosas por hipertermia.
[Imagem: Marangoni et al. - 10.1021/acsabm.8b00603]

Queimar o câncer com luz

Um método otimizado para o tratamento de tumores baseado no uso do calor produzido pela luz (fototermia) foi desenvolvido por pesquisadores da USP de São Carlos (SP).

A técnica consiste em usar nanocápsulas feitas com membranas obtidas de células cancerosas para transportar medicamentos antitumorais e nanomateriais fotoativos (ativados pela luz) até o tumor.

Ao serem irradiadas por luz infravermelha, as nanocápsulas de membrana se rompem e liberam o medicamento presente em seu interior. O calor gerado pela luz promove o aquecimento do material fotoativo, induzindo a morte das células tumorais por hipertermia, ou excesso de calor.

"Desenvolvemos um nanocarreador que pode ser um potencial candidato para melhorar o transporte, a liberação e a ativação de fármacos usados no tratamento do câncer por fototermia", disse o professor Valtencir Zucolotto, que desenvolveu a técnica juntamente com sua colega Valéria Spolon Marangoni.

Teranóstico

O novo sistema foi desenvolvido a partir de nanopartículas feitas de materiais chamados de teranósticos - com aplicações simultâneas em terapia e em diagnóstico - desenvolvidos pelos pesquisadores nos últimos anos.

Ao serem colocadas no sistema circulatório, essas nanopartículas tendem a migrar e a se incorporar a células tumorais. Sua localização no organismo pode ser mapeada por meio de tomografia, ressonância magnética ou de espectroscopia fotoacústica.

Uma vez visualizadas, é possível promover o aquecimento das nanopartículas por um ímã - se elas possuírem um núcleo magnético - ou por fototermia - luz infravermelha -, a fim de promover a morte das células tumorais a que estão incorporadas.

"Ao serem irradiadas por luz infravermelha, nanopartículas de óxido de grafeno incubadas em células Hela [tipo de célula 'imortal', que pode ser cultivada em laboratório indefinidamente], por exemplo, promovem um aquecimento de oito a 12 graus nessas células, induzindo-as à morte," disse Zucolotto.

Além do grafeno, os pesquisadores têm usado ouro para criar as nanopartículas teranósticas nas formas de estrelas e de bastões. Com esses formatos, explicaram, o nanomaterial se torna capaz de absorver luz no infravermelho e promover o aquecimento.