Nanopartículas de Cobre: Uma Nova Esperança no Tratamento do Câncer
Nanopartículas de cobre mostram potencial em melhorar os resultados do tratamento do câncer.
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Índice
- Como Fazer Nanopartículas de Cobre
- O Que É Lactato Desidrogenase (LDH)?
- Por Que a LDH É Importante na Medicina?
- Como as Nanopartículas Estão Fazendo Barulho na Medicina
- O Que a Nanotecnologia Pode Fazer?
- Como os Pesquisadores Fizeram Suas Nanopartículas de Cobre
- Coletando as Amostras de Sangue
- Estudando a Atividade da LDH: O Que Eles Fizeram
- Como Eles Mediram a Atividade da LDH no Laboratório
- Resultados: O Que Eles Encontraram
- O Grande Cenário
- Finalizando
- Fonte original
Nanopartículas de Cobre, ou Cu-NPs para os íntimos, são partículas super pequenas que estão fazendo muito sucesso no mundo da medicina. Por quê? Porque elas adoram se agarrar à glicose, que é o açúcar que nosso corpo usa pra ter energia. Ao longo dos anos, muitos estudos mostraram que elas podem ser bem eficazes no tratamento de várias questões de saúde.
Como Fazer Nanopartículas de Cobre
Neste estudo, os pesquisadores descobriram uma forma de fazer nanopartículas de cobre usando um método natural. Eles usaram vitamina C de limões iraquianos verdes pra ajudar a criar essas nanopartículas. O processo não foi complicado. Eles conseguiram reduzir as nanopartículas de cobre pra tamanhos menores que 20 nanômetros, o que é incrivelmente pequeno! Essas nanopartículas pareceram um pouco com estrelas e esferas, e isso é uma boa coisa quando se trata de entrar nas nossas células.
Pra entender como essas nanopartículas pareciam e como se comportavam, os pesquisadores fizeram vários testes. Eles usaram diferentes técnicas como absorção ultravioleta, difração de raios-X e microscopia eletrônica. Todos esses testes confirmaram que os Cu-NPs, especialmente os que tinham menos de 25 nanômetros, conseguem passar facilmente pelas membranas celulares sem precisar ser estabilizados.
LDH)?
O Que É Lactato Desidrogenase (Agora, vamos falar sobre uma coisa chamada lactato desidrogenase, ou LDH pros chegados. Essa enzima tá presente no nosso sangue e em várias partes do nosso corpo. Ela tem um papel chave em ajudar nossas células a fazerem energia. Quando os níveis de LDH no sangue aumentam, pode ser um sinal de que algo não tá certo, tipo dano nos tecidos ou até certos tipos de câncer.
A LDH é uma enzima bem útil durante o metabolismo, que é a forma que nosso corpo usa pra transformar comida em energia. Ela fica em vários órgãos, como fígado, coração e músculos. Ela ajuda a converter glicose em energia que nossas células podem usar. A enzima LDH tem diferentes formas e funciona melhor convertendo uma substância chamada piruvato em lactato.
Por Que a LDH É Importante na Medicina?
Verificar os níveis de LDH em exames de sangue pode dar pistas pros médicos sobre o que tá rolando dentro do corpo. Se os níveis estão altos, pode significar que o corpo tá lidando com algum tipo de dano ou doença. Por exemplo, níveis altos podem vir de:
- Lesões físicas
- Anemia hemolítica (quando as células vermelhas do sangue são destruídas cedo demais)
- Problemas no fígado
- Câncer
- Infartos ou outros problemas cardíacos
Mas só ter níveis altos de LDH não aponta pra um problema específico. Os médicos vão precisar de mais testes pra entender o que realmente tá acontecendo.
Como as Nanopartículas Estão Fazendo Barulho na Medicina
Recentemente, as nanopartículas se tornaram estrelas na medicina e farmácia. Médicos e cientistas estão usando elas pra várias coisas, como diagnosticar doenças e entregar medicamentos.
Quando as nanopartículas entram na corrente sanguínea, elas atraem proteínas, formando uma "corona de proteína". O tamanho e a forma dessas partículas são importantes porque afetam como as proteínas grudam nelas. Os pesquisadores estão curiosos sobre como essas nanopartículas interagem com as proteínas e como isso afeta seu uso na medicina.
O Que a Nanotecnologia Pode Fazer?
A nanotecnologia tá abrindo caminho pra usos novos e empolgantes na medicina:
Entrega de Medicamentos: Cientistas estão criando nanopartículas pra atingir apenas células doentes, deixando as saudáveis em paz. Isso é especialmente útil no tratamento do câncer.
Diagnóstico Precoce: Essas partículas minúsculas são ótimas pra detectar doenças específicas logo no início.
Dispositivos Médicos: A nanotecnologia ajuda a melhorar dispositivos de imagem médica, facilitando pros médicos verem o que tá rolando dentro dos pacientes.
Pesquisa Genética: Isso tá abrindo novas formas de entregar terapias gênicas com mais precisão.
Combatendo Infecções: Pesquisadores estão testando nanopartículas pra ajudar a eliminar bactérias e fungos, com foco em melhorar como enzimas e hormônios funcionam no corpo.
Como os Pesquisadores Fizeram Suas Nanopartículas de Cobre
Pra criar os Cu-NPs, os cientistas começaram com limões iraquianos verdes, conhecidos pelo seu conteúdo de vitamina C. Eles usaram a vitamina C como ajudante pra reduzir o pentassulfato de cobre e fazer as nanopartículas.
Aqui tá como eles fizeram isso:
- Lavaram e cortaram um quilo de limões verdes.
- Misturaram os pedaços de limão com água destilada e bateram no liquidificador.
- A mistura foi congelada e depois triturada até virar um líquido grosso.
- Após a filtração, o líquido foi centrifugado pra separar a vitamina C.
- Eles combinaram a vitamina C com sulfato de cobre e mexeram por 24 horas.
- A solução resultante mudou de cor quando foi aquecida, indicando a formação de nanopartículas.
- Por último, as nanopartículas foram lavadas e secas sem usar calor pra manter suas propriedades especiais.
Uma vez que as nanopartículas estavam prontas, eles dissolveram em solução salina. Essa etapa foi crucial pra evitar qualquer problema com o sangue, garantindo que as nanopartículas não causariam danos.
Coletando as Amostras de Sangue
Pra ver como essas nanopartículas de cobre funcionavam na vida real, os pesquisadores coletaram amostras de sangue de 35 pacientes diagnosticados com câncer de mama. Eles pegaram 10 mililitros de sangue de cada pessoa e misturaram com uma substância pra evitar que o sangue coagule.
Estudando a Atividade da LDH: O Que Eles Fizeram
Os pesquisadores mediram a atividade da enzima LDH no sangue dos pacientes em diferentes momentos durante as sessões de radioterapia. Eles pegaram amostras antes do tratamento e depois de cada dose de radiação.
- Sessão 1: 2,5 Gy
- Sessão 2: 5 Gy
- Sessão 3: 7,5 Gy
- Sessão 4: 10 Gy
- Sessão 6: 15 Gy
Pra cada sessão, eles pegaram amostras de sangue quatro horas após o tratamento pra ver como a enzima mudou.
Como Eles Mediram a Atividade da LDH no Laboratório
Pros testes de laboratório, eles dividiram as amostras de controle em dez tubos e agruparam. Cada grupo recebeu diferentes tratamentos, incluindo:
- Irradiação com raios-X
- Administração de nanopartículas de cobre
- Uma combinação de ambos
Os pesquisadores monitoraram cuidadosamente a atividade da LDH nessas amostras. Usaram máquinas especiais pra checar como a irradiação e as nanopartículas de cobre afetavam os níveis da enzima.
Resultados: O Que Eles Encontraram
Depois de todos os testes, os pesquisadores aprenderam muito sobre como os Cu-NPs e a radioterapia impactam a atividade da LDH.
Níveis de LDH em Pacientes: Nos pacientes com câncer, os níveis de LDH estavam bem altos (cerca de 447 U/L), o que é esperado, já que é um indicador de dano celular. Níveis normais variam entre 140 a 280 U/L.
Efeitos da Radiação: Após as primeiras sessões de radiação, a atividade da LDH aumentou significativamente, indicando mais dano celular. Porém, em doses mais altas, os níveis da enzima começaram a cair, sugerindo que a radiação estava sendo eficaz em prejudicar as células cancerígenas.
Testes In Vitro: Quando testaram as amostras de sangue fora do corpo, encontraram o mesmo padrão. Os níveis de LDH aumentaram após doses de radiação mais baixas, mas diminuíram nas mais altas.
Nanopartículas de Cobre: As amostras tratadas com Cu-NPs mostraram uma queda significativa nos níveis de LDH, sugerindo que essas nanopartículas poderiam ajudar a reduzir os efeitos nocivos do câncer.
Combinação de Tratamentos: As amostras que receberam tanto Cu-NPs quanto radiação mostraram um aumento na atividade da LDH, mas ela permaneceu mais baixa do que nas amostras não tratadas. Isso indica uma mudança nas nanopartículas quando interagiram com a radiação.
O Grande Cenário
Os pesquisadores descobriram que, enquanto a radioterapia aumenta os níveis de LDH por causa do dano celular, os Cu-NPs podem ajudar a diminuir esses níveis. Isso pode ser benéfico pra pacientes com câncer porque pode desacelerar o crescimento das células cancerígenas.
Eles também notaram que a forma como a LDH respondeu à radiação variou no laboratório e nos pacientes. Os resultados mostraram que as nanopartículas poderiam interagir com as células e possivelmente ajudar a combater o câncer de forma mais eficaz.
Finalizando
As nanopartículas de cobre são pequenas, mas podem ser poderosas no campo médico. De atacar células cancerígenas a trabalhar juntamente com terapias como a radiação, essas partículas minúsculas estão mostrando grande potencial pra tratamentos futuros. Conforme os pesquisadores continuam a estudá-las, pode ser que a gente descubra ainda mais maneiras empolgantes de ajudar as pessoas a manterem a saúde. Então, da próxima vez que você ouvir sobre "nanopartículas", lembre-se que são os pequenos com um grande potencial!
Título: Study the Effect of Green Method Synthesis of Copper Nanoparticles with Ionization Radiation on Lactate Dehydrogenase (LDH)
Resumo: Copper nanoparticles (Cu-NPs) hold considerable importance in the fields of medicine and pharmacy owing to their pronounced affinity for glucose. These nanoparticles are synthesized utilizing environmentally friendly vitamin C extracted from Iraqi lemons, possessing dimensions of less than 20 nanometers and exhibiting both star and spherical morphologies, which are conducive to efficient cellular penetration. Optical assessments, including ultraviolet absorption, X-ray diffraction, Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), and scanning electron microscopy (SEM), have validated that the sizes of Cu-NPs are indeed optimal for applications in biomedicine. Lactate dehydrogenase (LDH) is an enzymatic protein that plays a pivotal role in cellular respiration. A study conducted on cancer patients undergoing radiotherapy, administered at a total dose of 30 Gy divided into 12 sessions of 2.5 Gy per session, revealed a significant elevation in LDH enzyme levels in both in vivo and in vitro samples, with notable increases up to 7.5 Gy, followed by behavioral alterations observed at dosages of 10 and 15 Gy. The initial doses of irradiation were found to enhance the effectiveness of LDH, thereby facilitating the proliferation of cancer cells. In an effort to mitigate this effect, Cu-NPs were employed, resulting in a reduction of HDL activity by -36% in the control samples. Nevertheless, exposure to X-ray irradiation modified the characteristics of Cu-NPs, leading to an increase in HDL enzyme values, which may be attributed to alterations in nanostructure or surface interactions.
Autores: Baydaa T. Sih
Última atualização: 2024-11-03 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.10.31.621364
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.10.31.621364.full.pdf
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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