p Engenheiros da Universidade da Califórnia em San Diego desenvolveram "nanoesponjas" de neutrófilos que podem absorver e neutralizar com segurança uma variedade de proteínas que desempenham um papel na progressão da artrite reumatóide. As injeções dessas nanoesponjas trataram com eficácia a artrite reumatóide grave em dois modelos de camundongos. A administração das nanoesponjas no início também evitou o desenvolvimento da doença. p O trabalho foi publicado em 3 de setembro em Nature Nanotechnology .

p "Nanoponges são um novo paradigma de tratamento para bloquear moléculas patológicas de desencadear doenças no corpo, "disse o autor sênior Liangfang Zhang, professor de nanoengenharia da Escola de Engenharia da UC San Diego Jacobs. "Em vez de criar tratamentos para bloquear alguns tipos específicos de moléculas patológicas, estamos desenvolvendo uma plataforma que pode bloquear um amplo espectro deles, e desta forma podemos tratar e prevenir doenças de forma mais eficaz e eficiente. "

p Este trabalho é um dos mais recentes exemplos de nanoesponjas terapêuticas desenvolvidas pelo laboratório de Zhang. Zhang, que é afiliado ao Institute of Engineering in Medicine e Moores Cancer Center na UC San Diego, e sua equipe desenvolveu anteriormente nanoesponjas de glóbulos vermelhos para combater e prevenir infecções por MRSA e nanoesponjas de macrófagos para tratar e controlar a sepse.

p As novas nanoesponjas são nanopartículas de polímero biodegradável revestidas com as membranas celulares dos neutrófilos, um tipo de glóbulo branco.

p Os neutrófilos estão entre as primeiras respostas do sistema imunológico contra patógenos invasores. Eles também são conhecidos por desempenhar um papel no desenvolvimento da artrite reumatóide, uma doença autoimune crônica que causa inflamação dolorosa nas articulações e pode levar a danos na cartilagem e no tecido ósseo.

p Quando a artrite reumatóide se desenvolve, as células nas articulações produzem proteínas inflamatórias chamadas citocinas. A liberação de citocinas sinaliza aos neutrófilos para entrar nas articulações. Uma vez lá, as citocinas se ligam aos receptores nas superfícies dos neutrófilos, ativando-os para liberar mais citocinas, que por sua vez atrai mais neutrófilos para as articulações e assim por diante.

p As nanoesponjas essencialmente cortam essa cascata inflamatória pela raiz. Atuando como minúsculos iscas de neutrófilos, eles interceptam citocinas e os impedem de sinalizar ainda mais neutrófilos para as articulações, reduzindo a inflamação e os danos nas articulações.

p Essas nanoesponjas oferecem uma alternativa promissora aos tratamentos atuais para a artrite reumatóide. Algumas drogas de anticorpos monoclonais, por exemplo, ajudaram os pacientes a controlar os sintomas da doença, mas atuam neutralizando apenas tipos específicos de citocinas. Isso não é suficiente para tratar a doença, disse Zhang, porque existem tantos tipos diferentes de citocinas e moléculas patológicas envolvidas.

p "Neutralizar apenas um ou dois tipos pode não ser tão eficaz. Portanto, nossa abordagem é tomar membranas celulares de neutrófilos, que naturalmente têm receptores para ligar todos esses diferentes tipos de citocinas, e usá-los para gerenciar uma população inteira de moléculas inflamatórias, "disse Zhang.

p "Esta estratégia elimina a necessidade de identificar citocinas específicas ou sinais inflamatórios no processo. Usando membranas celulares de neutrófilos inteiras, estamos cortando todos esses sinais inflamatórios de uma vez, "disse o primeiro autor Qiangzhe Zhang, um Ph.D. estudante do grupo de pesquisa do professor Liangfang Zhang na UC San Diego.

p Para fazer as nanoesponjas de neutrófilos, os pesquisadores desenvolveram primeiro um método para separar os neutrófilos do sangue total. Eles então processaram as células em uma solução que as faz inchar e explodir, deixando as membranas para trás. As membranas foram então quebradas em pedaços muito menores. Misturá-los com nanopartículas em forma de bola feitas de polímero biodegradável fundiu as membranas celulares dos neutrófilos nas superfícies das nanopartículas.

p “Um dos grandes desafios desse trabalho foi agilizar todo esse processo, desde o isolamento de neutrófilos do sangue até a remoção das membranas, e tornando este processo repetível. Gastamos muito tempo tentando descobrir isso e, eventualmente, criamos uma linha de produção de nanoesponja de neutrófilos consistente, "disse Qiangzhe Zhang.

p Em modelos de camundongos com artrite reumatóide grave, a injeção de nanoesponjas em articulações inflamadas reduziu o inchaço e protegeu a cartilagem de danos posteriores. As nanoesponjas tiveram um desempenho tão bom quanto os tratamentos em que os camundongos receberam altas doses de anticorpos monoclonais.

p As nanoesponjas também funcionaram como um tratamento preventivo quando administradas antes de induzir a doença em outro grupo de camundongos.

p O professor Liangfang Zhang adverte que o tratamento com nanosponge não elimina a doença. "Basicamente, somos capazes de controlar a doença. Ela não desapareceu completamente. Mas o inchaço é bastante reduzido e os danos à cartilagem são minimizados, " ele disse.

p A equipe espera um dia ver seu trabalho em ensaios clínicos.