Brasileiros criam material para ajudar pacientes com câncer ósseo

Matriz de vidro bioativo com partículas magnéticas poderá ser aplicada como enxerto em ossos no tratamento cirúrgico, auxiliando na regeneração do tecido

Por Agência Fapesp*
7 out 2022, 19h28

Mulher com câncer — Atualmente, tratamento é feito com remoção cirúrgica do tumor seguida por terapias complementares, como quimioterapia e radioterapia (iStockphoto/Getty Images)

O tratamento do câncer ósseo atualmente se baseia na remoção cirúrgica do tumor seguida por terapias complementares, como quimioterapia e radioterapia, para eliminar as células cancerígenas que restaram na área operada. Essa estratégia, contudo, envolve efeitos colaterais que afetam fortemente a qualidade de vida do paciente.

Por essa razão, cientistas têm buscado desenvolver terapias mais efetivas e menos agressivas. Uma das possibilidades estudadas é a hipertermia magnética, que consiste em aquecer as células tumorais até aproximadamente 43°C. Isso desnatura proteínas importantes da célula tumoral, que é menos resistente ao calor do que a célula saudável, levando-a à morte.

Na Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), pesquisadores criaram um material compósito multifuncional formado por uma matriz de vidro bioativo com partículas magnéticas. O trabalho envolveu equipes do Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais (CDMF) e do Centro de Pesquisa, Educação e Inovação em Vidros (CeRTEV) – ambos apoiados pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) no âmbito do programa Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPIDs).

A matriz vítrea, produzida no Laboratório de Materiais Vítreos da UFSCar e licenciada para a startup Vetra, de São Carlos, possui a capacidade de regenerar o tecido ósseo quando entra em contato com os fluidos biológicos, formando uma camada de hidroxicarbonato apatita (HCA), um mineral presente naturalmente no osso humano que é cristalizado entre o vidro e o tecido ósseo, permitindo a fixação do compósito ao osso. O trabalho foi descrito em artigo publicado na revista Materials.

Aplicadas ao compósito, as partículas magnéticas de manganita de lantânio dopada com estrôncio foram produzidas separadamente e incorporadas em diferentes concentrações na matriz vítrea bioativa. Geovana Santana, primeira autora do artigo, conta que as partículas magnéticas são responsáveis pela produção de calor ao serem submetidas a um campo magnético externo, além de viabilizarem o controle da temperatura máxima alcançada.

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“Nesse caso, o controle de temperatura é extremamente importante, uma vez que impede o superaquecimento local e, consequentemente, a destruição dos tecidos saudáveis adjacentes à área de tratamento. No geral, o óxido de ferro é o material mais utilizado nos estudos de hipertermia magnética. Contudo, a alta liberação de calor produzido por esse material é dificilmente controlada no interior do corpo, tornando-se uma desvantagem em relação às partículas magnéticas”, explica Santana.

Os resultados da pesquisa comprovaram que o novo material compósito apresenta propriedades bioativas e magnéticas promissoras para aplicação em hipertermia de câncer ósseo, podendo ser utilizado como enxerto ósseo no tratamento cirúrgico e permitindo a ação dupla de aquecimento local e regeneração do osso. Na próxima etapa, os pesquisadores buscarão otimizar o processo de geração de calor dos compósitos e estabilizar a temperatura. Também pretendem avaliar a toxicidade do material em culturas celulares. A empresa Vetra recebe apoio da Fapesp por meio do Programa Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (PIPE).

* Com informações da Assessoria de Comunicação do CDMF.