A quimioterapia é uma das formas mais comuns e poderosas de tratamento do câncer. No entanto, as drogas quimioterápicas não apenas matam as células cancerosas, mas também podem causar estragos no resto do corpo. A administração de medicamentos diretamente nas células cancerosas pode ajudar a reduzir esses efeitos colaterais desagradáveis da quimioterapia.
Num estudo de prova de conceito, os investigadores desenvolveram microrrobôs em forma de peixe que foram guiados magneticamente até à célula tumoral para fornecer um ingrediente ativo de quimioterapia. Como os tumores existem em microambientes ácidos, a equipe criou microrobôs que podem mudar de forma em resposta à redução do pH.
Transformador curativo de microrrobô
Microrrobôs consistem em um hidrogel sensível ao pH impresso em 3D e vêm em diferentes formas - um caranguejo, uma borboleta ou um peixe. A equipe codificou a transformação da forma sensível ao pH ajustando a densidade de impressão em certas áreas da forma, como as bordas das garras do caranguejo ou a boca do peixe, para que possam abrir ou fechar em resposta às mudanças na acidez. Em seguida, eles tornaram os microrrobôs magnéticos, colocando-os em uma suspensão de nanopartículas de óxido de ferro.
Em testes de laboratório, os pesquisadores mostraram diversas capacidades dos microrobôs em diferentes testes. Por exemplo, o microrobô em formato de peixe possui uma “boca” ajustável que encapsula o medicamento em solução salina e o libera abrindo a boca quando em ambiente levemente ácido. A equipe demonstrou que poderia guiar os peixes através de vasos sanguíneos simulados para alcançar células tumorais em uma região específica. Ao baixar o pH da solução, o peixe abriu a boca para liberar o quimioterápico, que matou as células próximas.4
Próximo passo: pequeninos!
Embora este estudo é muito promissor, os microrrobôs precisam ser ainda menores para navegar pelos vasos sanguíneos reais e um método de imagem adequado precisa ser identificado para rastrear seus movimentos no corpo, dizem os pesquisadores. Com a otimização contínua de tamanho, controle de movimento e tecnologia de imagem, esses microbotões magnéticos de transformação de forma fornecerão plataformas ideais para operações complexas de distribuição de medicamentos.