p Hidrogéis para cura, sintetizado a partir das moléculas por bioengenheiros da Rice University, estão alguns passos mais perto da clínica. p Pesquisadores de arroz e colaboradores do Texas Heart Institute (THI) estabeleceram um conjunto de base de hidrogéis injetáveis ​​que prometem ajudar a curar feridas, distribuir medicamentos e tratar o câncer. Criticamente, eles analisaram como os hidrogéis quimicamente distintos provocam a resposta inflamatória do corpo - ou não.

p Os hidrogéis desenvolvidos na Rice são projetados para serem injetáveis ​​e criam uma imitação de estruturas celulares em um local desejado. Eles servem como espaços reservados enquanto o corpo alimenta naturalmente novos vasos sanguíneos e células no andaime, que se degrada com o tempo para deixar o tecido natural em seu lugar. Os hidrogéis também podem carregar solicitações químicas ou biológicas que determinam a estrutura do andaime ou afinidade com o tecido circundante.

p O estudo liderado pelo químico e bioengenheiro Jeffrey Hartgerink e pela estudante graduada Tania Lopez-Silva da Rice and Darren Woodside, vice-presidente de pesquisa e diretor do núcleo de citometria de fluxo e imagem do THI, demonstra que deve ser possível sintonizar hidrogéis de peptídeo de múltiplos domínios para produzir uma resposta inflamatória apropriada para o que eles estão tratando.

p A pesquisa aparece em Biomateriais .

p "Trabalhamos em hidrogéis à base de peptídeos há vários anos e produzimos cerca de 100 tipos diferentes, "Hartgerink disse." Neste artigo, queríamos recuar um pouco e entender algumas das maneiras fundamentais pelas quais eles modificam os ambientes biológicos. "

p Os pesquisadores queriam saber especificamente como os hidrogéis sintéticos influenciam a resposta inflamatória do ambiente. O estudo de dois anos ofereceu a primeira oportunidade de testar uma variedade de hidrogéis biocompatíveis para os níveis de resposta inflamatória que eles desencadeiam.

p "Usualmente, pensamos na inflamação como algo ruim, "Hartgerink disse." Isso é porque a inflamação às vezes é associada à dor, e ninguém gosta de dor. Mas a resposta inflamatória também é extremamente importante para a cicatrização de feridas e para limpar a infecção.

p "Não queremos inflamação zero; queremos inflamação apropriada, "disse ele." Se quisermos curar feridas, a inflamação é boa porque inicia o processo de reconstrução da vasculatura. Ele recruta todos os tipos de células regenerativas para esse local. "

p Os laboratórios testaram quatro tipos básicos de hidrogel - dois com carga positiva e dois negativos - para ver que tipo de inflamação eles desencadeariam. Eles descobriram que os hidrogéis carregados positivamente desencadearam uma resposta inflamatória muito mais forte do que os carregados negativamente.

p “Entre os materiais positivos, dependendo da química que gera essa carga, podemos gerar uma resposta inflamatória forte ou moderada, "Hartgerink disse." Se você está indo para a cura de feridas, você realmente quer uma resposta moderada, e vimos isso em um dos quatro materiais.

p "Mas se você quiser fazer um tratamento de câncer, a maior resposta inflamatória pode ser mais eficaz, "ele disse." Para algo como entrega de drogas, onde a inflamação não ajuda, um dos materiais com carga negativa pode ser melhor.

p "Basicamente, estamos lançando as bases para entender como desenvolver materiais em torno das respostas inflamatórias que esses materiais provocam. Isso nos dará nossa melhor chance de sucesso. "

p A equipe do THI ajudou a analisar a resposta celular aos hidrogéis por meio de citometria de fluxo multidimensional.

p "Os resultados deste trabalho estabelecem as bases para adaptar especificamente a entrega de um medicamento por um veículo de entrega que seja funcionalmente relevante e previsível, "Disse Woodside." Além de entregar drogas, esses hidrogéis também são compatíveis com uma variedade de tipos de células.

p "Um dos problemas com as terapias com células-tronco no momento é que as células transferidas de forma adotiva não ficam necessariamente em grande número no local da injeção, "disse ele." Misturando estes relativamente inertes, hidrogéis carregados negativamente com células-tronco antes da injeção podem superar essa limitação. "

p Hartgerink disse que o trabalho é fundamental, em vez de voltado para uma aplicação específica, mas é importante para o objetivo de longo prazo de trazer hidrogéis sintéticos para a clínica. "Temos especulado sobre muitas das coisas que consideramos boas e verdadeiras sobre este material, e agora temos uma compreensão mais mecanicista de por que eles são, na verdade, verdade, "Hartgerink disse.