Nova plataforma de nanopartículas fornece pares de medicamentos para cânceres específicos
Pesquisadores da Universidade de Tel Aviv desenvolveram uma nova plataforma que utiliza nanopartículas poliméricas para fornecer pares de medicamentos para cânceres específicos, incluindo câncer de pele e câncer de mama. Os pesquisadores explicam que o efeito terapêutico e o perfil de segurança de ambos os medicamentos são significativamente aumentados quando chegam juntos ao local do tumor. Ronit Satchi-Fainaro e o estudante de pós-graduação Shani Koshrovski-Michael do Departamento de Fisiologia e Farmacologia da Faculdade de Medicina da Universidade de Tel Aviv, em colaboração com outros membros do laboratório do Prof. Satchi-Fainaro: Daniel Rodriguez Ajamil, Dr.
Nova plataforma de nanopartículas fornece pares de medicamentos para cânceres específicos
Pesquisadores da Universidade de Tel Aviv desenvolveram uma nova plataforma que utiliza nanopartículas poliméricas para fornecer pares de medicamentos para cânceres específicos, incluindo câncer de pele e câncer de mama. Os pesquisadores explicam que o efeito terapêutico e o perfil de segurança de ambos os medicamentos são significativamente aumentados quando chegam juntos ao local do tumor.
O estudo foi liderado pelo Prof. Ronit Satchi-Fainaro e pelo estudante de pós-graduação Shani Koshrovski-Michael do Departamento de Fisiologia e Farmacologia da Faculdade de Medicina da Universidade de Tel Aviv, em colaboração com outros membros do laboratório do Prof. Shenbach-Koltin, Dra. Eilam Yeini e Dra. A eles se juntaram a Prof. Iris Barshack do Departamento de Patologia da Faculdade de Medicina da Universidade de Tel Aviv, os Profs. Roey Amir e Shahar Tevet da Faculdade de Química da Universidade de Tel Aviv e pesquisadores do Instituto de Pesquisa Biológica de Israel, Itália. Portugal e Holanda. O estudo foi publicado na renomada revista especializadaAvanços científicos.
O Prof. Satchi-Fainaro explica: "Atualmente, o tratamento do câncer geralmente envolve uma combinação de vários medicamentos que atuam sinergicamente para aumentar seu efeito anticancerígeno. No entanto, esses medicamentos diferem em suas propriedades químicas e físicas - como taxa de degradação, tempo de circulação na corrente sanguínea, etc. Sua capacidade de penetrar e se acumular no tumor, portanto, não atingem o tumor juntos e seu efeito combinado não é totalmente alcançado. Para garantir a máxima eficácia e a toxicidade mínima, tentamos a possibilidade de administrar dois medicamentos simultaneamente e seletivamente no local do tumor sem danificar órgãos saudáveis. "
Os pesquisadores desenvolveram nanopartículas de polímeros biodegradáveis (que se decompõem em água e dióxido de carbono em um mês) capazes de encapsular dois medicamentos diferentes que melhoram a atividade um do outro. Estas nanopartículas são direcionadas seletivamente para o local do câncer, ligando-se a grupos sulfato que se ligam à P-selectina, uma proteína expressa em altos níveis nas células cancerígenas, bem como em novos vasos sanguíneos formados pelas células cancerígenas para fornecê-las com nutrientes e oxigênio.
Os pesquisadores carregaram a plataforma com dois pares de medicamentos aprovados pela FDA: inibidores BRAF e MEK para o tratamento de melanoma (câncer de pele) com mutação no gene BRAF (presente em 50% dos casos de melanoma) e inibidores PARP e PD-L1 destinados ao câncer de mama com mutação no gene BRCA ou deficiência de BRCA. O novo sistema de administração de medicamentos foi testado em dois ambientes: em modelos laboratoriais de células cancerosas 3D e em modelos animais representando ambos os tipos de tumores primários (melanoma e câncer de mama) e suas metástases cerebrais.
Os resultados mostraram que as nanopartículas direcionadas à P-selectina acumularam-se seletivamente em tumores primários e não danificaram o tecido saudável. Além disso, as nanopartículas penetraram com sucesso a barreira hematoencefálica e atingiram metástases precisas no cérebro sem danificar o tecido cerebral saudável.
Além disso, a combinação de dois medicamentos administrados simultaneamente foi muito mais eficaz do que a administração dos medicamentos separadamente, mesmo em doses 30 vezes mais baixas do que em estudos pré-clínicos anteriores. O tratamento com nanopartículas reduziu significativamente o tamanho do tumor, aumentou o tempo de progressão em 2,5 vezes em comparação com os tratamentos padrão e prolongou a vida útil dos ratos tratados com a plataforma de nanopartículas. Os ratos tiveram uma taxa de sobrevivência média duas vezes maior em comparação com aqueles que receberam os medicamentos gratuitos e uma taxa de sobrevivência três vezes maior em comparação com o grupo de controle não tratado.
Em nosso estudo, desenvolvemos uma plataforma inovadora que utiliza nanopartículas de polímeros biodegradáveis para fornecer pares de medicamentos a tumores primários e metástases. Descobrimos que os pares de medicamentos administrados desta maneira aumentaram significativamente o seu efeito terapêutico nos cancros da pele com mutação BRAF e nos cancros da mama com mutação BRCA e nas suas metástases cerebrais. Como nossa plataforma é inerentemente versátil, ela pode fornecer muitos pares de medicamentos diferentes que melhoram os efeitos uns dos outros, melhorando assim o tratamento de uma variedade de tumores primários e metástases que expressam a proteína P-selectina, como: B. Glioblastoma (câncer cerebral) e adenocarcinoma ductal pancreático e carcinoma de células renais.”
Prof. Ronit Satchi-Fainaro, Departamento de Fisiologia e Farmacologia, Faculdade de Medicina da Universidade de Tel Aviv
O projeto recebeu bolsas de pesquisa competitivas da Fundación “La Caixa”, Melanoma Research Alliance (MRA), Israel Science Foundation (ISF) e Israel Cancer Research Fund (ICRF). Também faz parte de um esforço de pesquisa mais amplo no laboratório do Prof. Satchi-Fainaro, apoiado por uma bolsa avançada do Conselho Europeu de Pesquisa (ERC), da Prova de Conceito (PoC) do ERC, da Rede de Treinamento Inovador da UE (ITN) e da Fundação Kahn.
Fontes:
Koshrovski-Michael, S.,e outros. (2024). A plataforma de nanopartículas dois em um induz um forte efeito terapêutico de terapias direcionadas em cânceres que expressam P-selectina. Avanços da Ciência. doi.org/10.1126/sciadv.adr4762.