Origami de DNA aborda células cancerígenas resistentes a vários medicamentos

By | Novembro 27, 2018

Uma ferramenta de DNA que combina terapia genética com quimioterapia pode ser uma nova maneira promissora de derrotar células cancerígenas resistentes a múltiplas drogas.

Novas pesquisas mostram como uma nanoestrutura de DNA adaptada pode administrar seletivamente medicamentos contra o câncer.

Novas pesquisas mostram como uma nanoestrutura de DNA adaptada pode administrar seletivamente medicamentos contra o câncer.

La herramienta es una «nanoplataforma de ADN adaptada» que puede llevar los medicamentos de quimioterapia a las células cancerosas dirigidas y al mismo tiempo silenciar los genes de resistencia a los medicamentos de las células.

A técnica é o trabalho de cientistas do Centro Nacional de Nanociência e Tecnologia em Pequim, China.

Um artigo recente da edição internacional Angewandte Chemie fornece uma descrição detalhada de como a equipe desenvolveu e testou as nanoplacas de DNA.

Os tratamentos farmacológicos melhoraram significativamente as taxas de sobrevivência e a qualidade de vida das pessoas com câncer.

No entanto, existem muitos casos em que o câncer responde bem ao tratamento no início, mas depois recai ou retorna devido à resistência aos medicamentos.

Efluxo de medicação

Os cientistas identificaram vários mecanismos celulares que permitem ou promovem resistência a medicamentos no câncer.

Uno de estos es el «flujo de salida de medicamentos», un proceso en el cual las proteínas transportadoras bombean medicamentos fuera del cuerpo celular a través de sus membranas. Los mecanismos de eflujo existen «en todas las células vivas», no solo en las células cancerosas.

Artigo relacionado> Um novo estudo mostra como as células podem ser direcionadas para um caminho não-canceroso

Por exemplo, as células nas paredes do intestino possuem uma grande quantidade de proteínas de transporte que bombeiam medicamentos e outros agentes nocivos para o trato digestivo.

Graças a uma extensa pesquisa, os cientistas agora sabem muito sobre o papel dos mecanismos de saída e transporte de proteínas no desenvolvimento da resistência a medicamentos no câncer.

Uma das primeiras proteínas transportadoras que eles identificaram foi uma que é codificada pelo gene de resistência a múltiplas drogas 1 (MDR1).

Estudos também revelaram que quando certos órgãos se tornam cancerosos, seus tecidos começam a expressar o MDR1 com mais força.

Um estudo, em particular, descobriu que o tratamento com a potente droga anticâncer doxorrubicina aumentou significativamente a expressão de MDR1 em células cancerígenas, mas não em células pulmonares saudáveis.

Orientação celular e silenciamento de genes

Portanto, enquanto um medicamento pode ser muito bom em matar células cancerígenas, se as células melhorarem para expulsá-lo, eventualmente, o medicamento não ficará dentro da célula por tempo suficiente para que ele entre em vigor.

Para resolver esse problema, os pesquisadores de câncer estão trabalhando em maneiras de desativar os genes que direcionam o fluxo de medicamentos para as células tumorais.

Uma abordagem para desligar as bombas de saída é uma técnica de silenciamento de genes chamada interferência de RNA (RNAi). Isso usa moléculas chamadas modelos de transcrição de RNA para interferir na expressão gênica nas células.

Artigo relacionado> Muitos tumores pélvicos em mulheres podem ter uma origem comum: trompas de falópio

No entanto, para que o tratamento seja eficaz, os modelos de transcrição de RNA devem ser liberados no corpo celular ou citoplasma. Segundo, isso deve ocorrer ao mesmo tempo em que o medicamento que destrói as células é administrado. E terceiro, as células saudáveis ​​devem permanecer intactas.

A nova nanoplaca de DNA responde a todos os três requisitos: direciona-se especificamente às células cancerígenas, envia o medicamento contra o câncer para dentro e desativa os genes que acionam suas bombas de saída, para que o medicamento tenha tempo de trabalhar.

El equipo utilizó técnicas de «origami de ADN» para crear una plataforma que incluye todos los componentes necesarios para que estas cosas sucedan.

Usando a abordagem bem estabelecida, os cientistas podem criar plataformas de DNA que compreendem formas moleculares simples e complicadas, que são pequenas o suficiente para funcionar no nível celular.

En este caso, el equipo hizo una estructura simple que se autoensambla en una nanoplataforma de ADN triangular. La plataforma tiene varios sitios que pueden unirse a varias «unidades funcionales».

'Nova estratégia para tumores multirresistentes'

Os pesquisadores testaram a capacidade da plataforma de DNA de administrar seletivamente modelos de transcrição de RNA e doxorrubicina, o medicamento quimioterápico, primeiro em culturas celulares e depois em camundongos com tumores resistentes a vários medicamentos.

Artigo relacionado> Muitos tumores pélvicos em mulheres podem ter uma origem comum: trompas de falópio

Utilizaron «dos plantillas de transcripción de ARN de horquilla pequeña y lineal». Uno de ellos se ocupó del silenciamiento de genes y el otro se ocupó del reconocimiento y la inserción celular.

Los resultados mostraron que la «plataforma de ADN personalizada» fue muy efectiva tanto en la entrega selectiva como en la liberación de los dos artículos. Esto también dio lugar a una tasa de muerte tumoral altamente selectiva.

A equipe diz que o estudo demonstra como criar uma nanoestrutura que administra seletivamente a quimioterapia nas células cancerígenas, enquanto suprime a resistência aos medicamentos silenciando genes sem danificar os tecidos saudáveis.

Eles sugerem que também deve ser possível adaptar as plataformas de DNA para uso em uma variedade de tratamentos, alterando os objetivos, a carga útil e as estratégias de entrega.

Os autores concluem:

«Esta nanoplataforma de ADN personalizada, que combina la terapia de ARNi y la quimioterapia, proporciona una nueva estrategia para el tratamiento de tumores resistentes a múltiples fármacos».


[expand title = »referências«]

  1. Uma nanoplaca de DNA personalizada para quimioterapia RNAi / sinérgica de tumores multirresistentes https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201809452
  2. Resistência a medicamentos no câncer: uma visão geral https://www.mdpi.com/2072-6694/6/3/1769
  3. Bomba mediada por efluxo resistente à quimioterapia https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3573517/

[/expandir]


Autor: Dr. Lizbeth

A Dra. Lizbeth Blair é formada em medicina, anestesista, treinada na Universidade da Faculdade de Medicina das Filipinas. Ela também é formada em Zoologia e Bacharel em Enfermagem. Ela serviu vários anos em um hospital do governo como Oficial de Treinamento do Programa de Residência em Anestesiologia e passou anos em consultório particular nessa especialidade. Ele treinou em pesquisa de ensaios clínicos no Clinical Trials Center, na Califórnia. Ela é uma pesquisadora e escritora experiente de conteúdo que gosta de escrever artigos médicos e de saúde, resenhas de revistas, e-books e muito mais.

Deixe um comentário

Seu endereço de email não será publicado. Os campos obrigatórios estão marcados com *

*

* Copie esta senha *

* Digite ou cole a senha aqui *

Comentários de spam do 11.532 bloqueados até agora por Wordpress sem spam

Você pode usar tese HTML tags e atributos: <a href="" title=""> <abbr title = ""> <acronym title = ""> <b> <blockquote cite = ""> <cite> <code> <del datetime = ""> <em > <i> <q cite = ""> <s> <strike> <strong>