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Investigadoras da Escola de Ciências testam hidrogel inovador com potencial para tratamento do melanoma Voltar

quinta-feira, 29/10/2026    Centro de Biologia Molecular e Ambiental
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Estudo publicado na revista ACS Applied Bio Materials , da American Chemical Society, foi desenvolvido em colaboração com a Universidade do Porto e apresenta um hidrogel que combina nanocápsulas e um gel polimérico para libertar um fármaco de forma localizada e controlada, com potencial para o tratamento do melanoma.
Investigadoras do Centro de Biologia Molecular e Ambiental (CBMA) da Escola de Ciências da Universidade do Minho (ECUM) testaram, em colaboração com uma equipa da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto (FCUP), um hidrogel inovador com potencial para o tratamento do melanoma, a forma mais grave de cancro da pele. O sistema combina nanocápsulas que transportam um fármaco anticancerígeno com um gel polimérico, permitindo controlar a sua libertação e a sua aplicação localizada na pele.

A equipa do CBMA, constituída pelas investigadoras Andreia Gomes e Bruna Silva, testou o hidrogel em culturas 2D e 3D de células de melanoma. Os resultados mostram que o sistema permite libertar o fármaco e fazê-lo chegar às células tumorais, incluindo às regiões mais profundas dos modelos 3D, mantendo a sua atividade anticancerígena.

“Verificámos que o hidrogel permite a libertação do fármaco e a sua entrada nas células tumorais, incluindo nas regiões mais profundas dos modelos 3D, mantendo a sua atividade anticancerígena", explicam Andreia Gomes e Bruna Silva.

Os ensaios realizados na Universidade do Minho mostraram ainda que o hidrogel aumentou a quantidade de fármaco introduzido nas células de melanoma, quando comparado com a utilização isolada do gel polimérico ou das nanocápsulas.

Um sistema para libertar o fármaco no local do tumor

O hidrogel foi desenvolvido por investigadores da FCUP e posteriormente testado pela equipa do CBMA. É constituído por nanocápsulas esféricas, ou vesículos, que incorporam a doxorrubicina, um fármaco utilizado no tratamento de vários tipos de cancro, e por um polímero em forma de malha, que funciona como uma barreira e permite controlar a libertação do medicamento.

“Desenvolvemos um sistema de libertação controlada de um fármaco, que permite que este seja libertado de forma gradual no local da aplicação, mantendo a sua atividade e podendo reduzir a exposição a tecidos saudáveis”, descrevem Isabel Oliveira e Eduardo Marques, investigadores do Centro de Investigação em Química da Universidade do Porto (CIQUP) e docentes da FCUP.

Pensado para aplicação localizada na pele, por exemplo na área afetada pelo melanoma, o hidrogel poderá futuramente ser explorado como complemento de outras abordagens terapêuticas, nomeadamente após cirurgia. A libertação localizada e controlada do fármaco poderá reduzir a exposição de tecidos saudáveis e, consequentemente, alguns dos efeitos secundários associados à quimioterapia.

Em Portugal, surgem anualmente entre mil e 1500 novos casos de melanoma.

Sensível ao pH e à temperatura

Além da boa biocompatibilidade observada nos ensaios laboratoriais realizados no CBMA, estudos anteriores permitiram verificar que as nanocápsulas utilizadas no hidrogel são sensíveis ao pH. Como os tumores apresentam geralmente um ambiente mais ácido, esta característica poderá facilitar a libertação do medicamento no local pretendido.

O material é também sensível à temperatura. “À temperatura ambiente, o material é uma solução que pode ser facilmente manipulada e aplicada. Quando entra em contacto com a pele, devido à diferença de temperatura, ocorre rapidamente a transição para o estado de gel, o que favorece a sua permanência no local de aplicação”, descrevem os cientistas do CIQUP.

Um dos desafios do trabalho foi combinar os dois componentes do hidrogel sem comprometer as suas propriedades. “Foi necessário compreender como os vesículos e o gel polimérico interagem entre si, para encontrar as condições que permitem obter um material estável, capaz de transportar e libertar o medicamento de forma controlada”, explica Rui Machado, primeiro autor do estudo, desenvolvido no âmbito da sua tese de doutoramento em Química, defendida na FCUP.

O trabalho, que se prolongou por dois anos, envolveu diferentes etapas, desde o desenvolvimento e caracterização do hidrogel pela equipa da FCUP até à avaliação do seu comportamento em modelos celulares de melanoma pelas investigadoras do CBMA.

Os investigadores pretendem agora avançar para estudos in vivo, que permitam avaliar a interação do hidrogel e do fármaco com o organismo. O objetivo é continuar a explorar o potencial deste sistema para desenvolver abordagens de tratamento do melanoma mais localizadas e com menos efeitos secundários.
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