Agência UFC

Ciências

Nanocápsulas patenteadas pela UFC podem ajudar em tratamento anticâncer

Utilizando partículas magnéticas em escala nano, as cápsulas permitem direcionar medicamentos de forma mais eficiente

Tecnologias na escala nano (mil vezes menor que um micrômetro) já são utilizadas em pesquisas de diversas áreas do conhecimento. Na Universidade Federal do Ceará, não é diferente. Uma dessas pesquisas gerou como produtos nanocápsulas magnéticas que podem ser usadas para melhor direcionar alguns fármacos em tratamentos.

A invenção, objeto de patente recém-obtida pela Instituição, visa solucionar um problema comum das terapias medicamentosas, como no tratamento de tumores: a falta de um direcionamento específico dos fármacos para que atinjam o tecido-alvo com maior precisão, o que acaba gerando uma eficiência reduzida dos remédios administrados.

Essa é uma dificuldade que mesmo a nanomedicina oncológica enfrenta, o que abre espaço para pesquisas como a desenvolvida pela UFC. Utilizando nanopartículas magnéticas incorporadas às nanocápsulas, a ideia é vetorizar os fármacos para que atuem de forma menos dispersa, permitindo inclusive uma aplicação menor de doses e reduzindo a probabilidade de efeitos colaterais.

“A estratégia é aumentar a biodisponibilidade do fármaco na região desejada e, consequentemente, diminuir a dose necessária na administração do ativo”, explica a Profª Nágila Ricardo, uma das inventoras que assinam a patente e coordenadora do Laboratório de Polímeros e Inovação de Materiais (LABPIM), vinculado ao Departamento de Química Orgânica e Inorgânica (DQOI) da UFC.

Na prática, as cápsulas funcionam como um “veículo” que transporta os agentes farmacológicos, mas fazendo isso de forma mais objetiva, levando-os diretamente até onde precisam ir por meio de atração magnética. “Uma vez que o conjunto inteiro seja atraído pela ação de um campo magnético externo, o fármaco encapsulado será liberado de maneira mais direcionada para a região de interesse”, resume a Profª Nágila.

Recipientes transparentes de vidro, contendo líquidos escuros e claros. Ao lado de alguns dos recipientes está um imã.
Visualação macroscópica de: a) nanocápsulas com íons citrato sob presença de campo magnético externo; b) nanocápsulas sem bioativo; c) nanocápsulas sem bioativo sob ação de um campo magnético externo; e d) nanocápsulas com bioativo hidrofílico sb ação de campo magnético (Imagem: Reprodução)

Outra vantagem de um sistema como esse é que a aplicação do medicamento se dá de maneira mais compassada, com uma liberação feita de modo gradativo, resultado em uma melhor eficiência farmacológica, já que a atuação ocorre de forma contínua e por um período mais prolongado.

“As nanocápsulas poderiam contribuir e potencializar a ação de diferentes fármacos em diferentes terapias, visando a um direcionamento ativo da medicação e a uma liberação mais localizada no tecido-alvo. Isso seria particularmente benéfico em situações em que uma ação mais eficaz de determinado medicamento quimioterápico pudesse substituir a necessidade de uma cirurgia de remoção tumoral extremamente invasiva, por exemplo”, projeta a pesquisadora.

CÁPSULAS POLIMÉRICAS

A invenção é fruto de pesquisa desenvolvida em projeto de doutorado realizado no Programa de Pós-Graduação em Química da UFC, pelo professor do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará (IFCE), Alexandre Carreira da Cruz Sousa, sob orientação da Profª Nágila Ricardo.

Classificadas como poliméricas, ou seja, compostas por polímeros (moléculas maiores formadas pela união de outras pequenas moléculas), as nanocápsulas são feitas por um tipo específico de amido, o que contribui para que não apresentem toxicidade ao organismo, já que se trata de uma molécula biocompatível (não é rejeitado por nosso corpo) e biodegradável.

“A estrutura da nanocápsula se divide em ‘núcleo’ e ‘casca’. A ‘casca’ é o envoltório composto pelo polímero, que é um tipo de amido. O ‘núcleo’ é a região interna, envolta pela casca, onde se encontram encapsulados o fármaco e as nanopartículas magnéticas”, detalha a Profª Nágila.

Justamente por conta de sua composição, não são todos os medicamentos que podem ser transportados pelas nanocápsulas, mas somente aqueles com capacidade de solubilização em meio aquoso. Para testar a invenção, por exemplo, os pesquisadores da UFC utilizaram um bioativo natural extraído da planta conhecida como pau-branco.

Profª Nágila Ricardo. Ela é uma mulher com pele branca, cabelo castanho. Veste roupa azul.
A Profª Nágila Ricardo coordena o LABPIM, que tem se dedicado a estudar nanopartículas feitas com polímeros (Foto: Viktor Braga/UFC)

“Nesse caso, um estudo de toxicidade in vitro demonstrou atividade anticâncer contra quatro linhagens de células tumorais humanas: glioblastoma SNB-19, carcinoma de cólon HCT-116, câncer de próstata PC3 e leucemia HL-60″, diz.

Isso não significa que as nanocápsulas por si só possuem atividade antitumoral, e não é essa a pretensão do invento agora patenteado. O foco da pesquisa está em mostrar que as cápsulas podem ser usadas como veículo para os fármacos encapsulados, que podem ser liberados para cumprir seu objetivo como ativos contra diferentes tipos de câncer.

MAIS TESTES

Os testes envolvendo as nanocápsulas poliméricas ainda estão em fase inicial, não tendo evoluído para a fase clínica, quando serão feitos os testes com humanos. Porém, a capacidade de liberação dos fármacos encapsulados já foi avaliada in vitro.

“Também foram realizados alguns testes ex vivo, em que utilizamos pele de porco para avaliar o efeito da aplicação de campo magnético no aumento do poder de penetração de substâncias veiculadas pelas nanocápsulas. E, por último, estudos in vivo com animais demonstraram um nível seguro com relação à toxicidade aguda por ingestão oral das nanocápsulas”, detalha a pesquisadora.

Fonte: Profª Nágila Ricardo, do Laboratório de Polímeros e Inovação de Materiais (LABPIM) – e-mail: naricard@ufc.br

USE NOSSAS MATÉRIAS

A reprodução dos textos da Agência UFC é permitida, com atribuição. Caso o texto seja reproduzido na íntegra, ele deve ser assinado com o nome do repórter seguido do identificador “da Agência UFC”. Caso o texto passe por cortes ou ajustes no processo de edição, deve-se publicar apenas “da Agência UFC”, ou forma semelhante, de acordo com os padrões adotados pelo veículo.

Saiba mais sobre como usar as matérias da Agência UFC

Kevin Alencar 20 de junho de 2023

Assuntos relacionados

Silhueta de mergulhador ao fundo, com recife de coral em destaque (Foto: Marcus Davis/Pesquisa) Novo recife de coral descoberto na região leste do Ceará

O habitat, distante da costa, não foi atingido pela ação humana e chama atenção pela grande presença de espécies

Pé-de-mamona: planta verde, com bolinhas espinhosas nas pontas Moléculas criadas em laboratórios podem bloquear coronavírus, avaliam pesquisadores da UFC

A proposta do estudo é verificar como moléculas sintéticas podem impedir interação do vírus com células humanas

Substância gelatinosa de cor azul (Foto: Ribamar Neto/Agência UFC) Como reduzir o custo e aumentar a eficiência do hidrogel

A substância, utilizada na agricultura, é capaz de reter água em quantidade correspondente a mil vezes seu próprio peso, mas sua popularização esbarra no alto custo