MIGUEL BOYAYANMagnetita: em escala nanométrica, vetor de medicamentosMIGUEL BOYAYAN
Um tipo de remédio diferente, à base de fluidos magnéticos, materiais feitos principalmente a partir de partículas de óxido de ferro, despontam como alternativa para o diagnóstico e o tratamento de tumores. Os testes em animais de laboratório realizados na Universidade de Brasília (UnB), um dos centros de pesquisa mais expressivos nessa área no Brasil, indicam os destinos preferenciais dessas substâncias e atestam que são mínimas as reações indesejadas no organismo. Os fluidos mostram uma toxicidade aceitável e cumprem as exigências básicas rumo aos testes preliminares com seres humanos, ainda sem data para começar.
Composto pelas partículas magnéticas dispersas em soro fisiológico, que formam uma solução cuja cor varia do vermelho ao preto, o fluido magnético dirige-se preferencialmente para o fígado, o baço ou o pulmão. O destino final depende das moléculas que recobrem as partículas, geralmente envolvidas em um tipo de açúcar chamado dextrana ou em vesículas esféricas de gordura, conhecidas como lipossomas, empregadas por serem compatíveis com o organismo e, desse modo, evitar que o sistema imunológico as reconheça como invasoras e acione os mecanismos de defesa contra elas.
Após descobrirem os alvos preferenciais, os pesquisadores podem trabalhar para fazer com que os materiais magnéticos transportem medicamentos dirigidos especificamente a esses órgãos, que assim poderiam ser utilizados em doses mais baixas, sobretudo para combater metástases. Mas os materiais magnéticos podem ter uma função ainda mais abrangente: localizar tumores em qualquer região do corpo, antes de as partículas estacionarem no fígado, no baço ou no pulmão. Os pesquisadores acreditam que isso seja possível quando conseguirem prender às partículas anticorpos específicos, chamados monoclonais, que reconhecem as células cancerosas. Em ambos os casos, haveria menos efeitos colaterais e se tornaria mais tangível a possibilidade de atingir apenas as células tumorais, poupando as sadias.
Estudadas mais intensamente de cinco anos para cá – inicialmente na Alemanha, na França e no Japão -, essas partículas têm cerca de 15 nanômetros (um nanômetro é a bilionésima parte do metro) e indicam os problemas a serem combatidos porque o magnetismo que as caracteriza pode ser detectado por máquinas que geram campos magnéticos. “As partículas poderiam ser usadas como agente de contraste para detectar micrometástases menores que 1 milímetro, que escapam à ressonância nuclear magnética”, diz Paulo César Morais, pesquisador do Instituto de Física da UnB.
Em um estudo aceito para publicação no Journal of Magnetism and Magnetic Materials, a equipe de Brasília – coordenada por Morais e por Zulmira Lacava, do Instituto de Ciências Biológicas da UnB – caracteriza a magnetita, mineral formado por óxido de ferro, como “uma droga potencial com valor diagnóstico e terapêutico”. Devidamente coberta com moléculas que a deixem estável, biodegradável e não-tóxica, a magnetita não produz efeitos tóxicos nem alterações nas células do sangue, provocando apenas reações inflamatórias amenas, que desaparecem em sete dias.
“As amostras de fluido baseadas em magnetita são bastante toleráveis pelo organismo”, diz Zulmira, responsável pelos testes das partículas em animais. “E, por conterem ferro, são reaproveitadas pelo próprio organismo.” A afinidade desse mineral com os tecidos tornou-se evidente quando os estudos em laboratório indicaram que uma das paradas finais das partículas pode ser a medula óssea, tecido em que se formam as hemácias, as células vermelhas do sangue, ricas em hemoglobina (molécula contendo átomos de ferro que distribui oxigênio pelo corpo).
Os estudos deixaram claro que não só o destino, mas também o tempo de vida das partículas depende da cobertura: envolvidas por dextrana, têm uma vida média de 15 minutos, mas podem permanecer de uma a duas horas em circulação se recobertas por vesículas de gordura. As pesquisas indicaram ainda por onde não ir: compostos à base de manganês ou cobre, por exemplo, são muito tóxicos para o organismo, como demonstraram os pesquisadores em artigos publicados principalmente no Journal of Magnetism and Magnetic Materials.
Os testes em animais que revelaram o destino e o tempo de vida das partículas foram feitos com fluido produzido por uma indústria alemã, a Berlin Heart, fabricante de corações artificiais, com quem a equipe da UnB compartilhava os resultados. Desde o ano passado as partículas são produzidas no Instituto de Química da Universidade Federal de Goiás (UFG) e, a partir deste mês, na própria UnB.
As aplicações médicas do fluido dependem de um equipamento que destrói as células tumorais pelo calor, num processo chamado magnetotermocitólise. O protótipo construído pela equipe da UnB tem a forma de uma bobina de 15 centímetros de altura e cria um campo magnético alternado que faz vibrar as partículas magnéticas presas às células, produzindo calor. O aquecimento localizado é, na verdade, o que mais interessa. “A temperatura aumenta de 5 a 10 graus centígrados, o suficiente para eliminar as micrometástases”, informa Morais. Os testes indicaram o limite de segurança do campo magnético, que não pode funcionar por mais de cinco minutos seguidos, sob o risco de o calor danificar o material genético das células sadias.
Outro uso potencial das partículas é a remoção de vírus – como o da Aids ou o da hepatite – do sangue. O projeto consiste em uma modificação do sistema de hemodiálise comum, que filtra o sangue de pessoas com problemas nos rins. Nesse caso, há uma segunda etapa: o sangue removido do corpo é misturado ao fluido magnético contendo anticorpos monoclonais que se ligam aos vírus. Um filtro magnético retém os vírus e deixa passar o sangue limpo, que retorna às artérias.
O trabalho da equipe da UnB encontra-se no mesmo estágio do de grupos internacionais: tentando ligar de modo eficiente as partículas aos anticorpos monoclonais, já utilizados no tratamento de câncer. O sucesso depende não só de sorte, mas de refinados cálculos que levam ao equilíbrio entre o número de anticorpos e o tempo de vida, o destino e o tamanho das partículas: quanto maiores, poderiam transportar mais anticorpos, mas dificilmente chegariam a regiões como o interior do cérebro.
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