p Distribuir medicamentos que salvam vidas diretamente no cérebro de uma forma segura e eficaz é um desafio para os profissionais de saúde. Um motivo importante:a barreira hematoencefálica, que protege o cérebro da entrega de drogas específicas para tecidos. Métodos como uma injeção ou uma pílula não são tão precisos ou imediatos como os médicos podem preferir, e garantir o parto direto para o cérebro muitas vezes requer invasivo, técnicas arriscadas. p Uma equipe de engenheiros da Universidade de Washington em St. Louis desenvolveu um novo método de entrega de geração de nanopartículas que algum dia poderá melhorar muito a entrega de drogas ao cérebro, tornando-o tão simples quanto uma cheirada.

p "Este seria um spray nasal de nanopartículas, e o sistema de entrega pode permitir que uma dose terapêutica do medicamento chegue ao cérebro dentro de 30 minutos a uma hora, "disse Ramesh Raliya, cientista pesquisador da Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas.

p "A barreira hematoencefálica protege o cérebro de substâncias estranhas no sangue que podem causar lesões cerebrais, "Raliya disse." Mas quando precisarmos entregar algo lá, ultrapassar essa barreira é difícil e invasivo. Nossa técnica não invasiva pode entregar medicamentos por meio de nanopartículas, para que haja menos risco e melhores tempos de resposta. "

p A nova abordagem é baseada na ciência do aerossol e princípios de engenharia que permitem a geração de nanopartículas monodispersas, que pode se depositar nas regiões superiores da cavidade nasal por difusão. Trabalhando com o vice-chanceler assistente Pratim Biswas, presidente do Departamento de Energia, Engenharia Ambiental e Química e o Professor Lucy &Stanley Lopata, Raliya desenvolveu um aerossol que consiste em nanopartículas de ouro de tamanho controlado, forma e carga superficial. As nanopartículas foram marcadas com marcadores fluorescentes, permitindo que os pesquisadores rastreiem seus movimentos.

p Próximo, Raliya e seu colega de pós-doutorado em engenharia biomédica Debajit Saha expuseram antenas de gafanhotos ao aerossol, e observou as nanopartículas viajarem das antenas até os nervos olfativos. Devido ao seu tamanho minúsculo, as nanopartículas passaram pela barreira sangue-cérebro, alcançando o cérebro e inundando-o em questão de minutos.

p A equipe testou o conceito em gafanhotos porque as barreiras hematoencefálicas nos insetos e nos humanos têm semelhanças anatômicas, e os pesquisadores consideram a passagem das regiões nasais até as vias neurais como a maneira ideal de acessar o cérebro.

p "O caminho mais curto e possivelmente o mais fácil para o cérebro é pelo nariz, "disse Barani Raman, professor associado de engenharia biomédica. "Seu nariz, o bulbo olfatório e, em seguida, o córtex olfatório:dois relés e você alcançou o córtex. O mesmo é verdadeiro para os circuitos olfativos de invertebrados, embora o último seja um sistema relativamente mais simples, com gânglio supraesofágico em vez de um bulbo olfatório e córtex. "

p Para determinar se as nanopartículas estranhas interromperam ou não a função cerebral normal, Saha examinou a resposta fisiológica dos neurônios olfatórios nos gafanhotos antes e depois da entrega das nanopartículas. Várias horas após a captação das nanopartículas, nenhuma mudança perceptível nas respostas eletrofisiológicas foi detectada.

p "Este é apenas o começo de um conjunto interessante de estudos que podem ser realizados para tornar as abordagens de entrega de drogas baseadas em nanopartículas mais baseadas em princípios, "Raman disse.

p A próxima fase da pesquisa envolve a fusão das nanopartículas de ouro com vários medicamentos, e usando ultrassom para direcionar uma dose mais precisa para áreas específicas do cérebro, o que seria especialmente benéfico em casos de tumor cerebral.

p "Queremos a distribuição de drogas no cérebro usando essa abordagem não invasiva, "Raliya disse." No caso de um tumor cerebral, esperamos usar ultrassom focalizado para que possamos orientar as partículas a serem coletadas naquele ponto específico. "