A inflamação é a marca registrada de muitas doenças humanas, da infecção à neurodegeneração. O equilíbrio químico dentro de um tecido é perturbado, resultando no acúmulo de espécies reativas de oxigênio (ROS), como peróxido de hidrogênio, que pode causar estresse oxidativo e efeitos tóxicos associados.
Embora alguns ROS sejam importantes na sinalização celular e nos mecanismos de defesa do corpo, esses produtos químicos também contribuem e são indicadores de muitas doenças, incluindo disfunção cardiovascular. Uma maneira não invasiva de detectar mensuráveis, baixos níveis de peróxido de hidrogênio e outras ROS forneceriam uma maneira viável de detectar a inflamação. Tal método também forneceria uma maneira de entregar drogas seletivamente aos seus alvos.
Adah Almutairi, PhD, professor associado da Skaggs School of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, o Departamento de NanoEngenharia, e o Programa de Ciência e Engenharia de Materiais da Universidade da Califórnia, San Diego, e colegas desenvolveram o primeiro polímero degradável que é extremamente sensível a concentrações baixas, mas biologicamente relevantes de peróxido de hidrogênio.
Seu trabalho está publicado na edição online da Jornal da American Chemical Society .
Estas cápsulas poliméricas, ou nanopartículas, são absorvidos por macrófagos e neutrófilos - células do sistema imunológico que correm para o local da inflamação. As nanopartículas então liberam seu conteúdo quando se degradam na presença de peróxido de hidrogênio produzido por essas células.
"Este é o primeiro exemplo de uma forma biocompatível de responder ao estresse oxidativo e à inflamação, "disse Almutairi, diretor do Laboratório de Materiais Biorresponsivos da UC San Diego. "Como as cápsulas são adaptadas para biodegradar e liberar sua carga ao encontrar peróxido de hidrogênio, eles podem permitir a entrega de drogas direcionadas ao tecido doente. "
Almutairi está procurando testar esse método em um modelo de aterosclerose. "Os cardiologistas há muito precisam de um método não invasivo para determinar quais pacientes são vulneráveis a um ataque cardíaco causado pela ruptura da placa nas artérias antes do ataque, "disse ela." Visto que a mais perigosa das placas está inflamada, nosso sistema pode fornecer uma maneira segura de detectar e tratar esta doença. "