p Uma equipe de pesquisadores da Universidade da Califórnia em San Diego desenvolveu "nanoesponjas" de macrófagos que podem absorver e remover com segurança moléculas da corrente sanguínea que são conhecidas por desencadear a sepse. Essas nanoesponjas de macrófagos, que são nanopartículas disfarçadas nas membranas celulares dos macrófagos, melhoraram as taxas de sobrevivência em camundongos com sepse. p Este trabalho é um exemplo da tecnologia de camuflagem de membrana celular desenvolvida pelo laboratório de Liangfang Zhang, professor de nanoengenharia na Escola de Engenharia da UC San Diego Jacobs. Seu grupo desenvolve novas terapias com nanomedicina, disfarçando as nanopartículas como células do próprio corpo. Exemplos anteriores incluem nanoesponjas de glóbulos vermelhos para combater e prevenir infecções por MRSA; nanopartículas cobertas por membranas de células plaquetárias para reparar vasos sanguíneos feridos; e nanofibras envoltas em membranas de células beta que poderiam ser usadas para ajudar pacientes com diabetes a produzir mais insulina.

p No estudo atual, O laboratório de Zhang desenvolveu nanoesponjas de macrófagos que oferecem uma solução promissora para tratar e controlar a sepse com eficácia. O laboratório de Zhang colaborou com Victor Nizet, professor de pediatria e farmácia na UC San Diego, cuja equipe ajudou a testar as nanoesponjas de macrófagos na Vivo .

p A sepse ocorre quando o corpo inicia uma resposta imunológica descontrolada a uma infecção, desencadeando inflamação generalizada que pode levar à falência de órgãos, choque séptico e até morte. Os Centros de Controle e Prevenção de Doenças dos EUA estimam que mais de 1,5 milhão de americanos contraem sepse e cerca de 250, 000 morrem desta condição a cada ano.

p A sepse geralmente é tratada com antibióticos. Mas embora os antibióticos possam eliminar as bactérias causadoras da sepse, eles não conseguem controlar a inflamação.

p Algumas bactérias causadoras de sepse secretam moléculas tóxicas chamadas endotoxinas. Os macrófagos - glóbulos brancos que desempenham um papel importante na inflamação - reconhecem as endotoxinas como perigosas. Em resposta, macrófagos produzem proteínas causadoras de inflamação chamadas citocinas pró-inflamatórias, que por sua vez ativa outros macrófagos para produzir mais citocinas, desencadeando um perigoso efeito dominó de inflamação em todo o corpo.

p "Para gerenciar com eficácia a sepse, você precisa gerenciar esta tempestade de citocinas, "disse Zhang.

p Em um artigo publicado em Proceedings of the National Academy of Sciences , Zhang e uma equipe de pesquisadores da UC San Diego mostraram que as nanoesponjas de macrófagos podem neutralizar com segurança as endotoxinas e as citocinas pró-inflamatórias na corrente sanguínea.

p Uma ampla gama de endotoxinas e citocinas pró-inflamatórias ligam-se naturalmente às membranas celulares dos macrófagos, então, essas nanoesponjas servem como armadilhas universais para um amplo espectro de moléculas causadoras de sepse, Zhang explicou. "Eles podem funcionar em diferentes gêneros de bactérias, espécies e linhagens, "disse ele. E uma vez que eles são cobertos por membranas celulares reais de macrófagos, eles podem passar como células imunológicas do próprio corpo e circular pela corrente sanguínea sem serem despejados.

p Os pesquisadores usaram células de macrófagos de camundongos para fazer as nanoesponjas. Eles embeberam as células em uma solução que as fez explodir, deixando as membranas para trás. As membranas foram coletadas usando uma centrífuga, em seguida, misturado com nanopartículas em forma de bola feitas de polímero biodegradável. A etapa de mistura revestiu espontaneamente as nanopartículas das membranas celulares dos macrófagos.

p A equipe administrou as nanoesponjas de macrófagos a um grupo de camundongos infectados com uma dose letal de E. coli . O tratamento manteve quatro de 10 camundongos neste grupo vivos, enquanto todos os ratos do grupo não tratado morreram. Uma dose das nanoesponjas de macrófagos reduziu significativamente os níveis de endotoxinas e citocinas pró-inflamatórias nos camundongos tratados. Isso evitou a inflamação sistêmica e também reduziu a contagem bacteriana no sangue e no baço desses camundongos.

p Zhang está trabalhando com empresas biofarmacêuticas para traduzir as nanoesponjas de macrófagos em uso clínico. As próximas etapas incluem a fabricação de nanoesponjas em grande escala e a realização de grandes testes com animais.