Cientistas do Brigham and Womens' Hospital e do Columbia University Medical Center, ambos nos EUA, desenvolveram uma nanopartÃcula biodegradável que resolve eficazmente a inflamação no organismo.
A inflamação é o mecanismo de defesa natural contra organismos invasores e lesão tecidual. Na inflamação aguda, os mediadores de agentes patogénicos ou inflamatórios são limpos e homeostase é atingida, no entanto, em estados inflamatórios crônicos, esta resposta é prejudicada, resultando em danos nos tecidos.
Os cientistas acreditam que a inflamação é um fator importante que contribui para a progressão de uma série de doenças devastadoras, tais como aterosclerose, artrite, e outras doenças neurodegenerativas, além do câncer. Uma vez que o nÃvel de inflamação em tais doenças é muito elevado, a segmentação de soluções terapêuticas são necessárias para ajudar a manter a inflamação sob controle.
Agora, a equipe de pesquisa desenvolveu nanopartÃculas que são capazes de encapsular e liberar uma droga peptÃdica contra inflamação.
Os autores mostraram que as nanopartÃculas são potentes nanomedicamentos, capazes de seletivamente chegar a locais de lesão tecidual em ratos, e liberando sua carga terapêutica útil de forma controlada ao longo do tempo. Excepcionalmente, estas nanopartÃculas são projetadas para atingir o microambiente extracelular de tecidos inflamados. As partÃculas então lentamente liberam a carga de resolução de inflamação potente.
O estudo foi publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
"A beleza desta abordagem é que ela tira vantagem da própria natureza para prevenir danos induzidos pela inflamação, e, ao contrário de outras estratégias anti-inflamatórias, não compromete a defesa do hospedeiro e promove a reparação do tecido", afirma o coautor sênior do estudo Ira Tabas.
PolÃmeros compostos por três cadeias anexas foram desenvolvidos como blocos de construção para as nanopartÃculas. Uma cadeia permitiu a liberação controlada e retenção da carga útil terapêutica, neste caso, um péptido que imita as propriedades da proteÃna anexina A1. Outra cadeia conferiu propriedades de discrição para as nanopartÃculas, permitindo sua circulação longa após a administração sistêmica. Ainda uma terceira cadeia forneceu a capacidade das nanopartÃculas para atacar a proteÃna de colágeno IV da parede vascular.
Como tal, estas nanopartÃculas são capazes de seletivamente furar a vasculatura ferida permitindo que sua carga terapêutica anti-inflamatória seja liberada onde ela é necessária para promover eficazmente a resolução da inflamação de forma deliberada e orientada.
"Estas nanopartÃculas são capazes de impedir os neutrófilos, forma mais abundante de células brancas do sangue, de se infiltrarem em locais de doença ou lesão, em doses muito pequenas. Esta ação impede ainda os neutrófilos deliberarem outras moléculas de sinalização, que poderiam levar a um estado hiper-inflamatório constante e outras complicações e doenças", explica a coautora da pesquisa Nazila Kamaly.