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.
Em um estudo de prova de conceito, os pesquisadores desenvolveram microrrobôs em forma de peixe acionados magneticamente para a célula cancerosa para liberar um ingrediente quimioterápico ativo. Como os tumores existem em microambientes ácidos, a equipe construiu microrrobôs 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 várias capacidades dos microrrobôs em diferentes testes. Por exemplo, o microrrobô em forma de peixe tem uma "boca" ajustável que encapsula a droga em uma solução salina e a libera abrindo a boca quando em um ambiente levemente ácido. A equipe mostrou que poderia guiar os peixes através de vasos sanguíneos simulados para alcançar células cancerígenas em uma região específica. Quando baixavam o pH da solução, os peixes abriam a boca para liberar o medicamento quimioterápico, que matava as células próximas.
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.