Não é bom quando uma pessoa suga todo o oxigênio de uma sala. Quando uma bateria faz isso com um tumor, porém, pode ser uma coisa boa.
Uma pequena bateria auto-carregável enrolada em torno de um tumor remove o oxigênio do ambiente das células cancerígenas, aumentando o poder de algumas terapias contra o câncer, mostra um estudo em camundongos. Camundongos que tinham pequenas baterias enroladas em seus tumores de câncer de mama, combinados com terapia contra o câncer, mostraram uma redução de 90% no volume do tumor em duas semanas, relataram pesquisadores em 31 de março em Avanços da ciência.
Tumores sólidos, como aqueles que podem se desenvolver no câncer de mama, geralmente crescem rapidamente – tão rapidamente que o crescimento do tumor é mais rápido do que o suprimento de sangue pode suportar (SN: 10/05/17). Isso significa que o centro de muitos tumores pode ser hipóxico, com níveis de oxigênio muito mais baixos do que o tecido circundante.
“A hipóxia é uma faca de dois gumes”, diz o cientista de materiais Yongyao Xia, especializado em materiais para baterias na Universidade Fudan, em Xangai. Baixos níveis de oxigênio em tumores significam que as células imunológicas do corpo muitas vezes não conseguem sobreviver o tempo suficiente para matar as células cancerígenas (SN: 22/02/17). As células hipóxicas também são resistentes a tratamentos como radioterapia e até mesmo a quimioterapias tradicionais, pois não há fluxo sanguíneo suficiente para administrar uma dose mortal, explica Fan Zhang, da Fudan, que estuda materiais biomédicos.
“Por outro lado, fornece um alvo para o tratamento preciso de tumores”, escrevem Xia e Zhang no novo artigo.
A hipóxia pode atuar como um farol para produtos químicos chamados pró-fármacos ativados por hipóxia. Estas são drogas quimioterápicas ligadas a uma substância química que garante que a droga se torne ativa apenas em um ambiente com pouco oxigênio, diz Qing Zhang, biólogo molecular do Centro Médico Southwestern da Universidade do Texas, em Dallas, que não participou do estudo.
Mas os pró-fármacos ativados por hipóxia não mostram muitos benefícios em ensaios clínicos, possivelmente em parte porque os tumores sólidos contra os quais são implantados não são hipóxicos uniformemente ou não são hipóxicos o suficiente. Xia e Fan Zhang queriam encontrar uma maneira de tornar os tumores mais hipóxicos, para dar uma chance melhor aos pró-fármacos.
Assim, os pesquisadores e seus colegas implantaram uma pequena bateria flexível que poderia envolver parcialmente um tumor. O eletrodo de zinco da bateria se autocarrega sugando o oxigênio do ambiente. Ele também cria pares de oxigênio altamente reativos que podem danificar o DNA, mas não são uma forma utilizável de oxigênio para as células.
Ao consumir a maior parte do oxigênio disponível e produzir muitos pares de oxigênio reativos, a bateria sozinha foi capaz de encolher tumores em camundongos em até 26% de seu tamanho original duas semanas após a implantação. Quando combinado com um pró-fármaco ativado por hipóxia, o tamanho médio do tumor diminuiu em 90 por cento.
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“Acho que o conceito, a base científica, é sólido”, diz Qing Zhang. As descobertas são encorajadoras, diz ele, mas extremamente preliminares. As baterias não apenas foram usadas apenas em camundongos, mas também foram usadas contra um câncer de mama específico de camundongos. “Tem que ser testado em vários modelos de câncer de mama e também em outros modelos de câncer”, diz ele. E, claro, em humanos.
E uma redução de 90% no tamanho do tumor não é uma redução de 100%. “Ainda faltam 10%”, diz Qing Zhang. Se essas células sobreviverem, isso pode significar que elas são resistentes à hipóxia e o tumor pode voltar a crescer. Tal como acontece com muitos tratamentos, diz ele, provavelmente terá que ser combinado com outras terapias para garantir que todo o tumor seja eliminado para sempre.
Xia, Fan Zhang e seus colegas já estão pensando em como a bateria pode ter que ser mais flexível e mais poderosa para trabalhar em tumores de tamanho humano – usando a energia da bateria para matar o câncer de ar.
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