Os peptídeos de anel abrem a porta da membrana celular, permitindo que anticorpos e outros agentes terapêuticos entrem nas células. Crédito:Christoph Hohmann, Nanosystems Initiative Munich (NIM)
Cientistas da Technische Universität Darmstadt, Ludwig Maximilians University (LMU) Munich e o Leibniz Institute for Molecular Pharmacology (FMP) conseguiram introduzir minúsculos anticorpos em células vivas. Os pesquisadores agora relatam a síntese e as aplicações desses nanocorpos em Química da Natureza .
Os anticorpos são uma das principais armas do sistema imunológico. Eles se acoplam a vírus, bactérias e outros invasores que percorrem o sangue, e assim torná-los inofensivos. Os anticorpos também desempenham um papel fundamental no diagnóstico e tratamento de doenças e na pesquisa. "Uma limitação clara é que, devido ao seu tamanho e vários outros fatores, os anticorpos são incapazes de permear células vivas, "diz M. Cristina Cardoso da TU Darmstadt. Trabalhando em estreita colaboração com o grupo de pesquisa liderado por Christian P. R. Hackenberger no FMP Berlin, Professor de Biologia Química da Universidade Humboldt de Berlim, a equipe interdisciplinar tem agora, pela primeira vez, conseguiu permear células vivas com pequenos anticorpos, também chamados de nanocorpos, e observá-los microscopicamente. A medicina tem esperanças extremamente altas para esses minúsculos anticorpos. Embora não ocorram no corpo humano, eles foram encontrados em camelos e em peixes cartilaginosos.
"A fim de abrir o caminho para a célula para os nanocorpos, nós os decoramos quimicamente com peptídeos cíclicos que permeiam as células que atuam efetivamente como chaves para a permeação direta através da membrana celular nas células, "explica Christian Hackenberger. Como os pesquisadores relatam na edição atual da Química da Natureza , os peptídeos-chave são acoplados de forma estável aos nanocorpos ou, mais vagamente, para que a conexão seja dissolvida no interior da célula.
Os cientistas permearam com sucesso células vivas de camundongos e humanas com nanoanticorpos, e examinou seus benefícios. Os nanocorpos permeáveis às células são adequados tanto para o reconhecimento e manipulação de antígenos quanto para a análise de interações proteína-proteína. Os pesquisadores foram capazes de observar a interação entre o inibidor de tumor p53 e sua contraparte, proteína HDM2, usando os nanocorpos e marcações fluorescentes especiais. Essa interação desempenha um papel importante no desenvolvimento do câncer.
Os nanocorpos também são altamente promissores do ponto de vista médico porque são capazes de transportar proteínas para as células vivas. Os sintomas da síndrome de Rett, por exemplo, uma doença genética com aspectos de autismo, possivelmente poderia ser reduzido pela proteína Mecp2. Os pesquisadores permearam células de camundongos com Mecp2 ligado a nanocorpos, e foram capazes de provar que a proteína ainda estava intacta e atingiu seu alvo na célula. De acordo com o relatório em Química da Natureza , os nanocorpos permeáveis às células são ferramentas gerais que entregam proteínas terapeuticamente relevantes em células vivas. Isso abre uma nova porta para o tratamento de doenças que até agora eram intratáveis.