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Nanopartículas de ouro : melhoria na cirurgia de tumor cerebral.

Uma técnica 3 em 1 permitiu a pesquisadores definir precisamente os contornos de tumores no cérebro de ratos, graças à nanopartículas compostas de ouro, de gadolínio e de silício. Isto oferecerá aos cirurgiões a possibilidade de retirar integralmente o tumor, poupando ao máximo os tecidos sãos, coisa fundamental em um câncer cerebral.

Quando da retirada cirúrgica de um tumor, os médicos, às vezes, tomam a precaução de extrair igualmente alguns pedaços de tecidos sadios, a fim de se assegurarem de não deixarem mais nenhum vestígio da massa sólida. Mas, quando a operação tem lugar no cérebro, é preciso poupar o máximo de neurônios sadios, porque estes são muito importantes para serem retirados.

A questão é que a diferença entre célula saudável e célula cancerosa não salta facilmente aos olhos. Assim, querendo minimizar a ruptura, o neurocirurgião se arrisca a deixar vestígios (traços) do tumor, dando-lhe então a oportunidade de crescer de novo na cabeça do paciente.

É preciso, então, encontrar um meio de diferenciar melhor os tecidos saudáveis dos tecidos doentes para, assim, prevenir a recaída (recidiva). É neste sentido que estão sendo dirigidos os trabalhos de Sanjiv Gambhir e seus colegas da Universidade de Stanford (EUA). Graças à nanopartículas esféricas, dotadas de três propriedades físicas diferentes, pensam ter encontrado um método para ajudar os cirurgiões a retirar a integralidade do tumor.


Ouro + gadolínio + silício = a chave do sucesso?

Estas partículas microscópicas são construídas com um núcleo de ouro, recoberto por gadolínio (um metal negro) e uma camada de silício. Cada um destes elementos confere ao conjunto do sistema propriedades que irão ser exploradas pelos cientistas.



O glioblastoma é o mais agressivo tumor do cérebro. Ele se sobressai claramente nessa imagem tomada por imagiamento por RMN, sobre um jovem de 15 anos. Infelizmente, o índice de sobrevida é muito baixo. Uma solução eficaz é, portanto, bem-vinda. Por que não as nanopartículas?

Créditos: A. Christaras, Wikipédia.

Uma injeção destas nanopartículas nos ratos com um glioblastoma humano (o mais agressivo tumor cerebral) mostrou que as mesmas podiam alvejar as células tumorais. Elas são capazes de transpor a barreira hematoencefálica (que preserva o cérebro de certas moléculas e de patógenos) e se aproveitam da pequena vedação dos vasos sanguíneos alimentando as células cancerosas para colonizar os tumores.


Nanopartículas triplamente indicadoras de tumores no cérebro

O imagiamento por RMN clássica fornece uma boa indicação da localização, do tamanho e da forma do tumor, mas perde às vezes em precisão. Graças ao gadolínio, os contornos são mais claramente desenhados. Os pesquisadores enviam, então, um laser pulsado ao cérebro, que aquece as partículas de ouro e as faz também vibrar. Esta vibração engendra um som, que será detectado e visualizado por uma ecografia.

Os cirurgiões podem, assim, operar e retirar os tecidos cancerosos. Uma vez tendo sido extraído a parte maior do tumor, eles submeteram seu rato a uma espectroscopia Raman - técnica de imagiamento baseada no princípio de que a passagem de um meio ao outro modifica ligeiramente a frequência da luz. É nesse momento que o silício, que interage com o feixe luminoso, entra em jogo e revela as células tumorais ainda presentes. Não resta senão terminar o trabalho (o que não significa, logicamente, uma tarefa fácil).

Proximamente este procedimento vai ser testado no ser humano, pelos mesmos cientistas, mas, para o câncer coloretal. Eles esperam que o sucesso desta experiência permitirá reduzir a demora, antes de aplicar o método nos tumores cerebrais humanos. Paralelamente, trabalham no desenvolvimento de nanopartículas ainda mais eficazes. Idealmente, desejariam transformar estes "espiões" em "armas mortais", o que evitaria a cirurgia e a trepanação (técnica cirúrgica em que é realizado um furo ("buraco") em um osso, neste caso, no crânio). Mas esta perspectiva está ainda distante.

Futura Science (Tradução - MIA).


Nota do Scientific Editor - O trabalho "A brain tumor molecular imaging strategy using a new triple-modality MRI-photoacoustic-Raman nanoparticle", que deu origem a esta notícia, é de autoria de Moritz F Kircher, Adam de la Zerda, Jesse V Jokerst, Cristina L Zavaleta,Paul J Kempen, Erik MittraKen Pitter,Ruimin Huang,Carl Campos,Frezghi Habte,Robert Sinclair,Cameron W Brennan,Ingo K Mellinghoff,Eric C Holland e Sanjiv S Gambhir, tendo sido publicado no periódico Nature Medicine, 2012, DOI:10.1038/nm.2721.


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