p Pesquisadores da Universidade de Basel conseguiram desenvolver fábricas moleculares que imitam a natureza. Para conseguir isso, eles carregaram organelas artificiais dentro de bolhas naturais (vesículas) do tamanho de um micrômetro produzidas pelas células. Essas fábricas moleculares permanecem intactas mesmo após a injeção em um modelo animal e não demonstram toxicidade, como o relato da equipe no jornal científico Ciência Avançada . p Dentro das células, as fábricas biológicas reais, as moléculas da vida são montadas. As linhas de montagem de células são pequenos compartimentos chamados organelas, onde uma grande variedade de reações químicas ocorre dentro ou entre eles. Para aplicações médicas, fábricas moleculares agindo como células artificiais seriam idealmente usadas - para produzir moléculas ou drogas que faltam ou são necessárias.

p Suave, cápsulas sintéticas

p Colaboração entre o Departamento de Química da Universidade de Basel, o Swiss Nanoscience Institute, e a NCCR Molecular Systems Engineering tornou possível o desenvolvimento bem-sucedido de tais fábricas moleculares. Primeiro, pesquisadores liderados pela professora Cornelia Palivan e pelo professor Wolfgang Meier projetaram organelas artificiais, isto é, compartimentos distintos de células. Eles carregaram esses macios, cápsulas sintéticas com enzimas e equipadas com proteínas de membrana que agem como "portões". Essas portas permitem que as moléculas envolvidas na reação enzimática entrem e saiam da cápsula.

p Subseqüentemente, as células naturais foram alimentadas com essas organelas artificiais. Após a estimulação, as células produziram vesículas naturais do tamanho de um micrômetro. Estes possuem uma membrana celular natural e citoplasma, encerram as organelas artificiais e podem, portanto, funcionar como uma fábrica molecular.

p Embriões de peixe zebra como modelo animal

p As fábricas moleculares foram injetadas em embriões de peixe zebra por pesquisadores do grupo liderado pelo professor Jörg Huwyler (Pharmazentrum da Universidade de Basel). Neste modelo animal, eles produziram o composto desejado, que foi catalisada pela enzima na organela artificial. A viabilidade do animal não foi comprometida pela injeção.

p “Essa combinação de vesículas naturais e pequenas organelas sintéticas é o que faz a fábrica molecular:as reações que ocorrem dentro produzem um produto final, como também acontece dentro das células, "explicam o Dr. Tomaz Einfalt e a Dra. Martina Garni, primeiros autores do artigo.

p Dentro das fábricas moleculares, vários componentes podem ser feitos e montados no produto final. As vesículas biossintéticas também podem transferir componentes de uma célula para outra. Diferentes fábricas moleculares podem ser combinadas para que estruturas complexas com alta funcionalidade possam ser criadas - o primeiro passo para a produção de células artificiais em laboratório ou em organismos vivos.