Crédito:ACS Polymers Au (2024). DOI:10.1021/acspolymersau.3c00048 Um novo desenvolvimento na investigação biomédica poderia abrir a porta a uma variedade de novas aplicações:Cientistas da Universidade de Bayreuth descobriram que certos polímeros, chamados poliânions, podem penetrar nas células de uma forma única, sem causar danos.
O estudo, publicado na revista ACS Polymers Au , pode ajudar a transportar substâncias ativas para as células de uma forma mais direcionada.
Uma equipe de pesquisadores liderada pelo Prof. Meike Leiske, professor júnior de Química Macromolecular da Universidade de Bayreuth, investigou como os polímeros podem ser usados para fornecer ingredientes ativos de medicamentos exatamente no local do corpo onde são necessários.
Para tanto, produziram um novo tipo de polímero funcionalizado com aminoácidos. Aminoácidos – compostos orgânicos que constituem proteínas ou hormônios, por exemplo – foram ligados a polímeros. Estes novos polímeros podem ligar-se lentamente às células e acumular-se na membrana celular. Isto abre possibilidades interessantes para o desenvolvimento de novas aplicações médicas.
No estudo atual do Prof. Meike Leiske, Professor Júnior de Química Macromolecular da Universidade de Bayreuth, foram produzidos poliânions derivados de aminoácidos e com diferentes cadeias laterais de alquil. Esses poliânions foram produzidos usando um método especial de síntese química para obter propriedades definidas.
Os pesquisadores conseguiram mostrar que esses polímeros têm carga iônica semelhante aos conhecidos ácidos poliacrílicos, embora sejam hidrofóbicos, ou seja, solúveis em água, de diferentes maneiras.
As interações entre esses poliânions e as células foram examinadas detalhadamente e descobriu-se que os polímeros se ligam lentamente às células e podem se acumular na membrana celular. Em particular, os poliânions com maior hidrofobicidade apresentaram ligação mais forte às células.
"Normalmente, os poliânions interagem muito lentamente ou não interagem com nossas células porque, assim como nossa membrana celular, eles também têm carga negativa. Usando aminoácidos um pouco mais hidrofóbicos, fomos capazes de projetar os polímeros de tal forma que eles incorporam na membrana celular - o que normalmente não acontece - antes de serem finalmente absorvidos", explica Leiske.
Esta pesquisa inovadora mostra o potencial dos polímeros derivados de aminoácidos naturais. A diversidade destes materiais abre novas formas de adaptar as suas propriedades para diferentes fins médicos.
"A descoberta de que os poliânions podem entrar nas células de maneira suave, sem danificá-las, abre novas possibilidades para a pesquisa biomédica. Esta descoberta sublinha que polímeros personalizados, por exemplo, baseados em aminoácidos, podem contribuir para o desenvolvimento de abordagens inovadoras para aplicações biomédicas." diz Leiske.
