p Pesquisadores da Linköping University, Suécia, desenvolveram uma armadilha de prótons que torna as bombas de íons eletrônicos orgânicos mais precisas na distribuição de medicamentos. A nova técnica pode reduzir os efeitos colaterais do medicamento, e no longo prazo, bombas de íons podem ajudar pacientes com sintomas de doenças neurológicas para as quais não existem tratamentos eficazes. Os resultados foram publicados em Avanços da Ciência . p Aproximadamente 6% da população mundial sofre de doenças neurológicas, como epilepsia, Mal de Parkinson, e dor crônica. Contudo, os métodos de administração de medicamentos atualmente disponíveis - principalmente comprimidos e injeções - colocam o medicamento em locais onde não é necessário. Isso pode levar a efeitos colaterais que prejudicam o paciente.

p “As bombas de íons eletrônicas orgânicas têm um grande potencial de uso no tratamento e diagnóstico de doenças neurológicas. Elas poderiam funcionar de maneira semelhante às bombas de insulina já em uso, mas administre a droga diretamente no sistema nervoso. Nossa descoberta mais recente é uma armadilha de prótons que torna a quantidade entregue ainda mais precisa, "diz Daniel Simon, professor associado do Laboratório de Eletrônica Orgânica, Departamento de Ciência e Tecnologia da Linköping University.

p O grupo de pesquisa de Daniel Simon desenvolveu anteriormente uma bomba de íons eletrônicos orgânicos com saídas de entrega tão pequenas quanto 20 x 20 micrômetros. Deve ser possível implantar tais dispositivos para administrar medicamentos exatamente no local desejado no sistema nervoso. Os cientistas esperam que seja possível usar a bomba de íons para descobrir e interromper o desenvolvimento de sintomas neurológicos antes que o paciente os perceba.

p Experimentos anteriores foram realizados em fatias de cérebro de camundongo, usando a substância sinalizadora de ocorrência natural GABA (ácido gama-aminobutírico) como droga ativa. O GABA é uma substância sinalizadora inibidora encontrada naturalmente no cérebro. Quando a quantidade de GABA aumenta, as células nervosas têm menos probabilidade de transferir impulsos nervosos para a próxima célula. Uma convulsão neurológica, como ocorre na epilepsia, em que as células nervosas do cérebro se tornam hiperativas, é evitado desta forma. Quando a bomba de íons é configurada para transportar GABA de um reservatório de eletrólito fora do corpo para o local desejado no sistema nervoso, uma pequena voltagem é usada, que "bombeia" o GABA carregado positivamente através de um canal de transporte. O método é conhecido como eletroforese. Contudo, íons de hidrogênio positivos, prótons, da solução eletrolítica acompanham o GABA através do canal. Isso leva a uma dosagem imprecisa e uma queda no pH do tecido (tornando-o mais ácido), que pode causar efeitos colaterais.

p O grupo de pesquisa da Linköping University agora melhorou a bomba de íons. Ao introduzir armadilhas de prótons ao longo do canal de transporte, o número de prótons que passam pode ser reduzido consideravelmente. A armadilha de prótons consiste em paládio, um metal nobre que reage prontamente - e quase exclusivamente - com hidrogênio e, portanto, captura os prótons carregados positivamente. As armadilhas de prótons significam que a bomba de íons pode fornecer uma dosagem mais precisa da droga, já que o potencial aplicado corresponde quase exatamente à quantidade de GABA transportada pelo processo de eletroforese.

p “Acredito que em alguns anos veremos bombas de íons bioeletrônicos orgânicos sendo usados ​​no tratamento de muitas doenças neurológicas. A armadilha de prótons pode ser integrada em todas as bombas de íons bioeletrônicos orgânicos, e nossa descoberta aproximou muito mais as aplicações práticas, "diz Xenofon Strakosas, cientista da equipe e coautor com Maria Seitanidou, pós-doutorado, ambos no Laboratório de Eletrônica Orgânica, do artigo em Avanços da Ciência .