Em um artigo publicado na PNAS, os cientistas apresentam nanosistemas auto-montados que permitem obter imagens muito precisas de um tumor através da ressonância magnética de flúor, enquanto introduzem um agente anticancerígeno direcionado.
A teranóstica é um domínio emergente da medicina que combina o diagnóstico e a terapia em uma única abordagem integrada. Seu objetivo é personalizar e otimizar os tratamentos médicos utilizando agentes e tecnologias que possam simultaneamente diagnosticar uma doença e tratá-la, além de permitir acompanhar a eficácia do tratamento.
Nesse contexto, a imagem por ressonância magnética de flúor, denominada RM-19F, é uma técnica de imagem biomédica muito precisa que usa o flúor para gerar imagens. Diferente do próton que é utilizado na maioria dos exames de RM clínicos, o flúor está ausente da maioria dos sistemas biológicos, permitindo detectar sem ambiguidade as moléculas fluoradas administradas e obter imagens com grande especificidade em relação aos seus locais de acumulação. No entanto, seu uso tem sido limitado até agora pela falta de agentes de imagem seguros, solúveis em água e que contenham uma grande quantidade de flúor.
Cientistas do Centro Interdisciplinar de Nanociência de Marselha (CNRS/Universidade de Aix-Marselha), do Centro de Ressonância Magnética Biológica e Médica (CNRS/Universidade de Aix-Marselha) e do Centro de Pesquisa sobre o Câncer de Marselha (CNRS/INSERM/Universidade de Aix-Marselha/Instituto Paoli-Calmette) desenvolveram recentemente dendrímeros anfifílicos que podem superar esses obstáculos e desenvolver agentes de imagem inovadores para a RM-19F.
Essas moléculas, que combinam partes fluoradas nas extremidades dos dendrons hidrofílicos a partes hidrofóbicas, foram projetadas para se auto-montarem em micelas supramoleculares, cujas superfícies expõem as entidades fluoradas. Grupos carboxilatos carregados negativamente, também presentes na superfície das micelas, evitam a agregação das entidades fluoradas por repulsão eletrostática.
Essa estratégia permite transportar os núcleos fluorados através do organismo e direcioná-los diretamente ao tumor, que é então detectado por RM-19F.
Mas isso não é tudo: esses nanosistemas auto-montados também podem ser utilizados para encapsular e direcionar vários compostos no organismo. Por exemplo, um agente fluorescente no infravermelho próximo (NIRF) e um medicamento anticancerígeno como o paclitaxel. Os cientistas escolheram esses dois compostos para visualizar de maneira muito precisa o tumor por imagem multimodal (RM-19F e NIRF) e iniciar in situ seu tratamento teranóstico.
Em estudos com camundongos portadores de xenoenxertos de câncer pancreático humano, esses agentes não apenas permitiram visualizar especificamente os tumores, mas também demonstraram uma eficácia superior à do paclitaxel sozinho no tratamento do câncer.
Representação do dendrímero anfifílico utilizado para construir os nanosistemas auto-montados como agente de imagem por ressonância magnética de flúor, agente de imagem multimodal e agente teranóstico para o tratamento de tumores pancreáticos.
© Ling Peng
Esses resultados abrem novas perspectivas para o desenvolvimento de agentes de RM-19F e tratamentos teranósticos. Ao explorar a química dos dendrímeros supramoleculares auto-montados, esse trabalho pode levar a avanços significativos na gestão do câncer e de outras doenças que exigem uma imagem precisa e tratamentos direcionados.
As próximas etapas consistirão em aperfeiçoar essa tecnologia e realizar ensaios clínicos para avaliar sua eficácia e segurança em seres humanos.
Redator: AVR
Referência:
Self-assembling dendrimer nanosystems for specific fluorine magnetic resonance imaging and effective theranostic treatment of tumors
PNAS 2024