Micelas são estruturas biológicas únicas, pois são um conjunto de moléculas com propriedades que atraem e repelem água. Eles se formam em torno de outras moléculas para ajudá-los a viajar e "empurrar" através de ambientes úmidos, tornando as micelas um capacitador chave da função celular em todo o corpo humano. Não surpreendentemente, sua capacidade de transportar moléculas tornou as micelas um tópico altamente atraente para as empresas farmacêuticas.

Para saber mais sobre as interações entre moléculas de drogas e micelas, A professora associada Megan Robertson e os alunos de graduação Tyler Cooksey e Tzu-Han Li da Universidade de Houston (UH) estão usando nêutrons no Laboratório Nacional Oak Ridge (ORNL) do Departamento de Energia (DOE).

Os pesquisadores dizem que a compreensão de como as micelas se agrupam em torno das moléculas de drogas pode levar a melhores métodos de entrega de drogas, bem como melhorias em produtos como xampus, detergentes, e cosméticos, para as quais as micelas também têm aplicações.

"Queremos entender como uma molécula de droga pode impactar a montagem de micelas, "disse Robertson." O tamanho das micelas e o número de moléculas que as formam são parâmetros importantes que acreditamos serão afetados pela presença da molécula do fármaco.

Quando a medicação é tomada, moléculas de drogas são liberadas no corpo e viajam para a parte do corpo que requer tratamento. A capacidade única dos nêutrons de penetrar nos materiais sem danificá-los, bem como sua sensibilidade ao hidrogênio, os torna uma sonda ideal para estudos biológicos como este, que exigem ambientes e temperaturas realistas.

Usando o instrumento Biológico de Dispersão de Nêutrons de Pequeno Ângulo (Bio-SANS) no High Flux Isotope Reactor (HFIR) do ORNL, a equipe de pesquisa investigou as micelas e investigou como a presença de moléculas de drogas mudou sua estrutura e montagem.

Os pesquisadores do UH e seus colaboradores, Louis Madsen, professor associado da Virginia Tech, também usou espectrometria de ressonância magnética nuclear para revelar informações químicas específicas sobre a composição das micelas. Esse, além dos dados estruturais de espalhamento de nêutrons, permitiu-lhes compilar uma imagem mais completa de como diferentes moléculas interagem com as micelas.

"Prevemos que, quando olhamos para micelas contendo diferentes moléculas de drogas, veremos grandes diferenças na montagem e nos parâmetros estruturais dessas micelas, "disse Robertson." Se pudermos entender como a molécula da droga afeta a micela, então, seria possível desenvolver terapêuticas mais robustas. "