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Minirrobô ‘metamorfo’ pode reduzir dano colateral da terapia contra câncer

Por liberarem medicamentos diretamente sobre as células de câncer, minirrobôs podem diminuir os efeitos colaterais da quimioterapia. Guiados por ímãs, os dispositivos lançam os remédios ao detectarem a acidez do tumor.

O experimento foi feito com minirrobôs em formato de caranguejo, borboleta e peixe, que se alteram ao entrar em contato com um ambiente de baixo pH.

Para gerar essa mudança, os pesquisadores ajustaram a densidade de algumas das partes dos robôs (como as garras do caranguejo e as asas da borboleta) para responder à acidez provocada pela célula do câncer.

Os cientistas utilizaram os ímãs e as mudanças do pH para que os minirrobôs fizessem diferentes tarefas — entre elas, carregar e lançar os remédios usados no tratamento oncológico diretamente sobre o tumor.

O uso dos dispositivos permitiria a redução dos danos colaterais da quimioterapia, na qual os medicamentos transitam por todo o corpo do paciente. Por ser feito diretamente sobre as células problemáticas, o procedimento seria menos invasivo.

No artigo, que foi publicado na revista científica ACS Nano, da American Chemical Society, os pesquisadores explicam que os robôs em formato de caranguejo conseguem direcionar a entrega das micropartículas, sendo capazes de pegar, transportar e liberar o medicamento com o “abrir e fechar” de uma garra.

Os minirrobôs são 4D, ou seja, foram produzidos a partir de um hidrogel específico, que é responsivo a mudanças de pH, em impressoras 3D e mudam de forma ao receber estímulos.

Para se tornarem magnéticos, os dispositivos foram colocados sobre nanopartículas de óxido de ferro.

Assista ao vídeo dos minirrobôs em ação:

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ESPERANÇA NO TRATAMENTO DO CÂNCER?

Para o experimento com o remédio da quimioterapia, os pesquisadores usaram os minirrobôs em formato de peixe para verificar a possibilidade de os dispositivos navegarem pelos vasos sanguíneos para chegar às células de câncer.

Depois que os robôs alcançaram o destino, os cientistas reduziram o pH do ambiente, tornando-o ácido, o que estimulava o peixe a “abrir a boca” para liberar a droga usada no tratamento sobre o tumor, causando a morte das células cancerígenas.

Os pesquisadores explicam que os minirrobôs precisam ter um tamanho ainda menor para conseguirem se deslocar pelos vasos sanguíneos do corpo humano. Métodos que auxiliem no rastreamento do movimento dos dispositivos pelo corpo também são necessários.

Os minirrobôs já foram usados para manipular objetos pequenos, mas, na maioria das vezes, não conseguiam mudar de formato para realizar tarefas mais complexas, como liberar os remédios. Alguns cientistas já tinham produzido dispositivos 4D, mas ainda não existia a possibilidade de controlar remotamente seu movimento.

No entanto, o estudo é considerado promissor, uma vez que traz esperança de novas aplicações desses dispositivos na área de biomedicina.

ARTIGO ACS Nano: doi.org/10.1021/acsnano.1c06651