Os engenheiros da McMaster University criaram uma maneira de tornar os testes de novos medicamentos mais eficientes e acessíveis, e reduzir o tempo para que medicamentos úteis cheguem ao público.
Professor Associado de Engenharia Química Todd Hoare e Rabia Mateen, um candidato a PhD em Engenharia Biomédica, criaram um dispositivo baseado em papel impresso que pode acelerar e melhorar a precisão do processo de triagem de drogas. Trabalho deles, que também pode ser usado para diagnosticar doenças, identificar contaminantes ambientais e identificar agentes de guerra biológica, foi publicado em Nature Communications em fevereiro.
Atualmente, o teste de drogas é feito em vários estágios, com o primeiro estágio envolvendo o teste de milhares de candidatos a drogas em rápida sucessão para ver como eles se ligam, bloquear ou degradar uma molécula de interesse para a doença alvo. Os estágios subsequentes envolvem testes mais extensos de medicamentos que se mostram promissores neste primeiro passo.
Contudo, a forma como esta primeira tela inicial é feita agora resulta em muitos resultados imprecisos, com até 95% dos candidatos a medicamentos sem chance de se tornar um medicamento útil. Na maioria dos casos, essas imprecisões surgem das drogas candidatas que grudam juntas durante a tela para criar partículas que fisicamente, em vez de quimicamente, bloquear a atividade da molécula visada pela droga. Essas imprecisões só agora são descobertas no segundo estágio mais lento e caro da triagem, resultando em significativo desperdício de tempo e dinheiro durante o processo de descoberta do medicamento.
Hoare e Mateen descobriram uma maneira de melhorar o primeiro estágio de teste usando um novo hidrogel para impressão, uma rede de polímeros usados em tudo, desde lentes de contato até fraldas descartáveis. As finas camadas de hidrogéis impressos podem formar uma gaiola ao redor da molécula-alvo, de forma que as partículas do fármaco formadas não possam acessar a molécula-alvo e acionar o resultado impreciso. Em vez de, apenas drogas que se ligam quimicamente à molécula alvo (aquelas que poderiam se tornar drogas práticas) são permitidas no hidrogel para dar um resultado positivo. O dispositivo impresso desenvolvido é barato e pode ser usado diretamente na triagem de drogas, melhorando a precisão sem exigir uma mudança significativa na forma como o rastreamento de drogas é feito agora. Como um benefício adicional, a mesma sensibilidade pode ser alcançada usando muito menos volume de amostra, reduzindo ainda mais o custo da tela.
“Já havíamos desenvolvido o método de impressão, mas não tinha certeza do que fazer com os materiais, "Mateen disse." Ler sobre este problema significativo na área de rastreamento de drogas me fez perceber que esses materiais poderiam abordar diretamente este problema de uma forma simples e eficaz. "
Os pesquisadores esperam que isso torne os testes mais acessíveis e acelere a descoberta de novos medicamentos. Além disso, para ajudar a lidar com o aumento da resistência aos antibióticos, a tecnologia também pode ajudar a identificar mais rapidamente "drogas auxiliares" que podem tornar até mesmo bactérias resistentes a medicamentos suscetíveis aos nossos antibióticos atuais.
"Como próximo passo, estamos procurando parceiros da indústria para provar a eficácia de nossa tecnologia em uma tela em grande escala de milhares de moléculas que podem ajudar a estender a vida útil de nossos antibióticos atuais, "Hoare disse." Estamos otimistas que esta abordagem pode ajudar a trazer novos medicamentos eficazes para os pacientes mais rápido do que é possível atualmente ".
