Robôs nanotech atravessam barreira de muco para nova era de entrega de medicamentos

São PauloCientistas descobriram um novo método para administrar medicamentos através do muco em diferentes partes do corpo usando minúsculos robôs impulsionados por enzimas. Estes pequenos robôs conseguiram se movimentar pelo muco em testes iniciais com camundongos. Normalmente, o muco protege o corpo ao capturar germes e irritantes, mas também dificulta a eficácia dos medicamentos quando aplicados localmente.

Detalhes importantes sobre os vants de muco:

• Constituídas por nanopartículas de sílica porosa
• Movidas por peróxido de hidrogênio (H₂O₂)
• Revestidas com enzimas catalase
• Transportam moléculas de medicamentos em seus poros

A equipe de pesquisa liderada por Samuel Sánchez desenvolveu uma nova técnica para superar a barreira do muco. Métodos anteriores tentaram anexar medicamentos a partículas minúsculas ou usar produtos químicos para diluir o muco. A estratégia de Sánchez utiliza enzimas catalase para resolver o problema. Essas enzimas transformam o peróxido de hidrogênio em oxigênio e água, o que ajuda a impulsionar os pequenos robôs.

Um teste significativo utilizou um modelo de muco intestinal feito com células humanas cultivadas em laboratório. Os robôs atravessaram a camada de muco em apenas 15 minutos. Isso é importante porque o muco é renovado a cada 10 minutos a 4,5 horas. A movimentação rápida significa que os robôs têm menos chances de ficarem presos.

Testes adicionais em cólons de camundongos confirmaram os resultados. Cerca de 28% dos nanobots conseguiram atravessar a barreira do muco, uma eficiência 60 vezes maior que a difusão passiva. Métodos anteriores que usavam diferentes enzimas ou drogas disruptoras de muco mostravam melhorias de apenas 10 vezes.

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Um ponto fundamental foi verificar possíveis danos. Os snot bots não causaram danos às células ou tecidos no modelo de laboratório, nem às colônias de ratos. Isso é essencial para considerá-los como opções viáveis para sistemas de entrega de medicamentos.

O financiamento para esta pesquisa foi obtido a partir de diversas fontes:

• Conselho Europeu de Pesquisa
• Agência Estatal de Pesquisa
• União Europeia, no âmbito do programa NextGenerationEU/PRTR (projeto Bots4BB)
• Governo da Catalunha
• Ministério da Pesquisa e Universidades
• Centro de Excelência Severo Ochoa

Nanorrobôs podem ajudar a levar medicamentos a locais com camadas espessas de muco, como os pulmões, estômago, intestinos e olhos. Eles podem melhorar os tratamentos ao entregar os remédios de forma mais eficiente.

Esta nova tecnologia parece promissora, mas os pesquisadores precisam estudar mais sua segurança e eficácia antes que possamos usá-la nos hospitais. A ideia de utilizar pequenos robôs movidos por enzimas para superar algumas das defesas do corpo é bastante interessante. Se funcionar em humanos como funciona em camundongos, pode mudar a maneira como administramos medicamentos no futuro.