p As nanopartículas movem-se além da barreira de filtração glomerular do rim para atingir as células doentes. Crédito:Ilustrador:Yekaterina (Katya) Kadyshevskaya do USC Bridge Institute no Michelson Center for Convergent Bioscience
p Lembra-se da cena do filme Missão:Impossível, quando Tom Cruise precisa se esgueirar para dentro do cofre? Ele teve que fazer todos os tipos de movimentos para evitar a detecção. É assim que é injetar furtivamente um medicamento direcionado em um rim e evitar que seja eliminado do corpo. p Uma vez que os rins são os agentes filtrantes em nosso corpo, eles estão ansiosos para se livrar de pequenas partículas que eles sentem que não pertencem. E se o rim não filtrar uma partícula, excretando-o pela urina, pode ser eliminado pelo fígado, que usa macrófagos para procurar e se livrar de corpos estranhos.
p Pesquisadores da Escola de Engenharia USC Viterbi, junto com colegas da Escola de Medicina Keck da USC, desenvolveram nanopartículas de peptídeos para superar o sistema biológico e atingir as células renais. A inovação pode ser crítica para tratar a doença renal crônica.
p Um em cada três americanos terá doença renal crônica durante a vida. A data, tem havido poucas soluções para a doença renal avançada além da diálise e do transplante de rim - ambos incrivelmente caros e cansativos. Anteriormente, os médicos também teriam que prescrever doses pesadas de medicamentos, pois esperavam que alguns deles fossem capazes de atingir e atingir o rim. Contudo, esta dosagem pesada teve efeitos adversos em outros órgãos do corpo.
p Embora a distribuição direcionada de medicamentos tenha sido uma área de concentração para a pesquisa do câncer, nanopartículas para distribuição de drogas direcionadas para os rins têm sido amplamente inexploradas, diz o autor principal do estudo, Eun Ji Chung, um WiSE Gabilan Professor Assistente e Professor Assistente de Engenharia Biomédica, Engenharia Química e Ciência dos Materiais, e Nefrologia e Hipertensão na USC e professor do novo Centro Michelson da USC para Biociências Convergentes.
p Essencialmente, os pesquisadores levaram vários meses para criar sua partícula direcionada ao rim. Esta nanopartícula é uma micela, que é 10-20 vezes menor do que uma nanopartícula tradicional. Esta micela particular é sintetizada a partir de uma cadeia peptídica que é formulada a partir de lisina e ácidos glutâmicos. O tamanho extra pequeno da nanopartícula permite a passagem para os rins através da barreira inicial de filtração renal, enquanto o peptídeo permite que a nanopartícula permaneça nos rins e potencialmente descarregue uma droga no local da doença sem ser removida pela urina. Desta maneira, os pesquisadores estão aproveitando um mecanismo natural do corpo para direcionar os rins, e pode minimizar os efeitos colaterais sistêmicos fora do alvo, que são característicos da maioria dos medicamentos renais.
p Resultados do teste in vivo:
p Os pesquisadores injetaram em camundongos nanopartículas marcadas com fluorescência. Eles descobriram que as nanopartículas que eles projetaram estavam mais presentes no rim do que em outras partes do corpo. Essas partículas, portanto, poderiam transportar drogas de forma mais seletiva do que os testes anteriores de outros pesquisadores. Além disso, estes biocompatíveis, as partículas biodegradáveis foram capazes de sair do corpo em menos de uma semana e não danificaram outros órgãos.
p O estudo "Projeto e caracterização in vivo de micelas multimodais direcionadas aos rins para entrega de drogas renais, "foi conduzido por Eun Ji Chung, Jonathan Wang, Christopher Poon, Deborah Chin, Sarah Milkowski, Vivian Lu na Escola de Engenharia de Viterbi; e Kenneth R. Hallows, da Escola de Medicina Keck da USC. Foi publicado no jornal
Nano Research e o Professor Chung foi selecionado como Jovem Inovador em Nanobiotecnologia pela revista.