Internship and Monograph reports entitled ”The Role of Nanoclays in Cancer Therapy"

Abstract

Cancer remains one of the deadliest diseases providing several challenges in terms of treatment, particularly limited efficacy, unspecific toxicity and chemoresistance. There is an increasing interest in the use of nanoclays as multifunctional nanocarriers in the field of cancer therapy due to their tunable nature and remarkable additional properties, namely the particle size, the shape, the adsorption ability, the specific surface area, the cation exchange capacity, and the layer charge. Nanoclays present different morphologies according to their layer arrangements. The most representative are the montmorillonite, the laponite, the bentonite, the kaolinite, the halloysite, the sepiolite, the palygorskite, and the allophane. These structures compose attractive nanocarriers as they are able to improve the solubility, stability, promote a controlled release, promote an efficient transport to the tumor location, and, consequently, increase the bioavailability of a wide range of anticancer drugs, which increases the inherent anticancer activity, corresponding to the therapeutic efficacy. Nanoclays also present potential to carry genes and proteins, as well as serve as templates for several phototherapeutic agents. Several functionalizations and treatments have been investigated to develop nanocarriers with potential advantages, not only in pharmaceutical formulations but also in clinical practice. The main advantages consist in the reduction of the severe side effects, and the possibility to use more convenient administration routes. This review work aims to explore the in vivo and in vitro experiments regarding the use of nanoclays-based delivery systems against several types of cancers with an emphasis on the several performed functionalizations on each delivery system.z

O cancro continua a ser uma das doenças mais mortais demonstrando diversos desafios no que concerne ao seu tratamento, particularmente eficácia reduzida, toxicidade inespecífica e resistência à quimioterapia.Há um aumento de interesse no uso de nanoargilas como nanotransportadores multifuncionais na área de terapia de cancro devido à sua natureza moldável e propriedades desejáveis adicionais, nomeadamente o tamanho de partícula, a forma, a capacidade de adsorção, a área de superfície específica, a capacidade de troca iónica, e a carga de superfície.As nanoargilas apresentam diferentes morfologias de acordo com a organização das suas camadas. As mais representativas são a montmorilonite, a laponite, a bentonite, a caulinite, os nanotubos de haloisite, a sepiolite, a paligorsquite e a alofana. Estas estruturas constituem nanotransportadores atrativos uma vez que são capazes de melhorar a solubilidade, estabilidade, promover uma libertação controlada, promover um transporte eficiente até à localização do tumor, e, portanto, aumentar a biodisponibilidade de um vasto leque de fármacos anticancerígenos, levando ao aumento da ação anticancerígena inerente, ou seja, da eficácia terapêutica. As nanoargilas também apresentam potencial para transportar genes e proteínas, bem como servir como molde para vários agentes fototerapêuticos. Várias funcionalizações e tratamentos têm sido investigados para desenvolver nanotransporadores com potenciais vantagens, não só em formulações farmacêuticas, mas também na prática clínica. As vantagens mais significativas consistem na redução de efeitos secundários severos, e a possibilidade de utilização de vias de administração mais convenientes.Este trabalho de revisão tem como objetivo analisar os ensaios in vivo e in vitro que abordam a utilização de sistemas de libertação baseados em nanoargilas contra vários tipos de cancro, destacando as diversas funcionalizações efetuadas em cada sistema