Pesquisadores em Universidade de Saúde e Ciências do Oregon desenvolveram um novo tipo de nanopartícula projetada para melhorar a eficácia e a segurança das terapias contra o câncer à base de ultrassom, além de ajudar a evitar a recorrência do tumor.
O estudo explora como tornar o ultrassom focado de alta intensidade (HIFU) menos prejudicial ao tecido saudável.
A Oregon Well being & Science College foi a primeira instituição do Oregon a oferecer terapia com câncer de próstata usando um sistema HIFU assistido por robótica. Pesquisadores do Centro de Pesquisa Avançada de Detecção Câncer do Instituto de Câncer do OHSU Knight (CEDAR) se propuseram a desenvolver uma forma direcionada de ultrassom conhecida como ablação mecânica do tumor.
Esta técnica usa energia para destruir tumores sólidos sem cirurgia. No entanto, enfrenta dois desafios principais: normalmente requer altos níveis de energia, que podem produzir calor e danos ao redor do tecido saudável e, mesmo quando os tumores são separados, algumas células cancerígenas podem sobreviver e fazer com que o câncer retorne.
Neste estudo, desenvolvemos uma pequena partícula cerca de mil vezes menor que a largura de uma folha de papel que ajuda a tratar o câncer com mais eficiência. Esses nanopartículas são projetados com pequenas bolhas em sua superfície. Quando direcionados com o ultrassom focado, as bolhas pop e liberam energia que ajuda a destruir os tumores com mais precisão. As partículas também são revestidas com uma molécula especial chamada peptídeo, o que as ajuda a aderir aos tumores e a entrar nas células cancerígenas mais facilmente.
Michael Henderson, co-líder do estudo, Oregon Well being & Science College
Para melhorar a eficácia da terapia, os pesquisadores anexam um potente medicamento quimioterapia a um peptídeo na superfície da nanopartícula. Li Xiang, Ph.D., um estudioso de pós-doutorado da Cedar e co-líder do estudo, descreveu a abordagem como um “soco de dois dois”.
O ultrassom destrói fisicamente o tumor e a droga ajuda a eliminar qualquer célula cancerígena que possa fazer com que o tumor retorne.
Li Xiang, Ph.D., co-líder do autor e estudioso de pós-doutorado, cedro
Em modelos pré -clínicos de melanoma humano, a terapia combinada levou a uma entrega mais eficaz de medicamentos e a destruição mais profunda do tumor em comparação com qualquer tratamento sozinho.
Henderson acrescentou: “Nossas nanopartículas reduzem a energia necessária para o tratamento com ultrassom em até 100 vezes. Isso nos permite usar pulsos de ultrassom curto para interromper os tumores mecanicamente, sem superaquecimento do tecido circundante. ”
Quando testado em camundongos com tumores de melanoma humano, a abordagem combinada-ultra-som mais nanopartículas carregadas com drogas-atribuiu resultados significativamente melhores do que qualquer método por si só. Em alguns casos, os tumores desapareceram completamente e a sobrevida world aumentou mais de 60 dias sem efeitos colaterais graves.
A plataforma também pode ser aplicável a outras condições, incluindo infecções e doenças cardiovasculares, onde a combinação de terapias mecânicas e baseadas em medicamentos pode oferecer benefícios adicionais.
O que começou em 2018 como pesquisa sobre a ablação tumoral assistida por nanopartículas evoluiu para uma plataforma multifuncional habilitada pela simples mistura. Agora estamos empolgados em trazer isso para a imunoterapia. Ao combinar o ultrassom focado com a entrega inteligente de medicamentos, estamos vendo uma nova maneira promissora de combater o câncer de maneira mais eficaz e reduzir an opportunity de voltar.
ADEM YILDIRIM, Autor sênior de estudo e professor assistente da Universidade de Saúde e Ciências do Oregon
Henderson acrescentou que combinações futuras, como o ultrassom com imunoterapia, podem finalmente alcançar mais do que qualquer uma das abordagens sozinha.
Fundo profundo em Ohsu
Henderson ainda está no início de sua carreira, mas já tem uma conexão de longa knowledge com o OHSU.
Nascido no Hospital OHSU em 1998 e criado por um médico treinado pela OHSU, ele está atualmente buscando um doutorado. em engenharia biomédica e é membro do Centro de Pesquisa Avançada (CEDAR) da Detecção Câncer (CEDAR).
Depois de obter um diploma de bacharel pelo Carroll Faculty em Montana e trabalhar na Faculdade de Farmácia da OHSU/Oregon State College sob Gaurav Sahay, Ph.D., Henderson retornou a OHSU – o que ele chama de “lar”.
Agora, realizando pesquisas sob Stuart Ibsen, Ph.D. e Muhammad Yildirim, Ph.D., ele espera se tornar um médico-cientista, aplicando suas descobertas de laboratório aos cuidados clínicos. Seu trabalho se concentra em melhorar as técnicas de biópsia líquida e melhorar a eficácia da imunoterapia através de bloqueadores de proteínas e não invasivos, responsivos nanomateriais.
O novo estudo marca uma importante conquista precoce.
““Enquanto este trabalho ainda está nos estágios iniciais, ele estabelece as bases para um novo tipo de terapia à base de nanopartículas que pode melhorar a maneira como abordamos tumores difíceis de tratar“Ele disse.
Além de Henderson, Xiang e Yildirim, co-autores do estudo incluem Jared Fischer, Ph.D., Sinan Sabuncu, Ph.D. e Samuel Drennan, BA
A pesquisa foi apoiada por financiamento do Centro de Cedro do OHSU Knight Most cancers Institute.
Referência do diário:
Xiang, L., et al. (2025) conjuntos de anfifil-denpopartículas de peptídeo para terapia combinada de mecano-queco. Nano Cartas. doi.org/10.1021/acs.nanolett.5c01112.