p Crotoxina, extraído do veneno da cascavel sul-americana Crotalus durissus terrificus, foi estudado por quase um século para seu analgésico, atividade antiinflamatória e antitumoral e como um paralisante muscular ainda mais poderoso do que a toxina botulínica. Contudo, a toxicidade da crotoxina limita seu uso medicinal. p Um novo estudo, publicado por pesquisadores brasileiros na revista Toxinas , mostra que os efeitos terapêuticos da crotoxina podem ser aumentados e sua toxicidade reduzida quando é encapsulada em sílica SBA-15 nanoestruturada, um material originalmente desenvolvido para uso em formulações de vacinas.

p O estudo foi realizado sob a égide do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia (INCT), em Toxinas , um dos INCTs apoiados pela FAPESP (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo) em parceria com o Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), uma agência do governo brasileiro. O pesquisador titular do INCT é Osvaldo Augusto Sant'Anna.

p O estudo fez parte da pesquisa de doutorado da Morena Brasil Sant'Anna, cuja orientadora de tese é Gisele Picolo. A própria Picolo foi a investigadora principal de um projeto sobre o mesmo tema. Participaram do estudo as pesquisadoras Flavia Souza Ribeiro Lopes e Louise Faggionato Kimura. que foi realizada no Instituto Butantan, em São Paulo.

p Osvaldo Sant'Anna é o pesquisador principal de Projeto Temático do Instituto Butantan para o estudo da sílica mesoporosa como adjuvante de vacina em colaboração com Márcia Fantini, Professor do Instituto de Física da Universidade de São Paulo (IF-USP). Um adjuvante é um agente usado em conjunto com um antígeno de vacina para aumentar a resposta imune específica ao antígeno do hospedeiro.

p "Pessoas que respondem mal às vacinas geralmente têm macrófagos que catabolizam o antígeno muito rapidamente, então não há tempo para seus linfócitos induzirem uma resposta completa em termos de produção de anticorpos, "Osvaldo Sant'Anna disse à Agência FAPESP." Pesquisas mostram que a sílica nanoestruturada retarda os macrófagos. "

p Os estudos de Osvaldo Sant'Anna mostram que camundongos produzem mais anticorpos contra um antígeno quando administrado com sílica, que é feito de microestruturas e pode ser moldado para encapsular moléculas de formas e tamanhos variados.

p Quando a sílica foi testada com outras toxinas, um novo efeito protetor foi descoberto. "Em testes conduzidos em cavalos para produzir soro anti-difteria e com toxina tetânica, descobrimos que a sílica torna os antígenos menos potentes e reduz o efeito adverso da toxina da difteria, "Disse Osvaldo Sant'Anna.

p Estas descobertas foram bem recebidas por Picolo e Morena Brazil Sant'Anna, colegas de Osvaldo Sant'Anna do Instituto Butantan. “Estudo a crotoxina desde 2011. Os resultados são positivos em termos de efeito analgésico, mas sua toxicidade sempre foi uma restrição. Usar sílica foi uma ótima ideia. Esta é a primeira vez que as duas moléculas foram combinadas, "Picolo disse.

p Dor neuropática

p O artigo publicado em Toxinas relatórios sobre um estudo desenhado para investigar os efeitos da crotoxina combinada com a sílica SBA-15 quando usada para tratar a dor neuropática, uma condição crônica causada por lesões em nervos sensibilizados. O tratamento da dor crônica é um desafio para os médicos porque os analgésicos comuns, como os antiinflamatórios e os opioides, não surtem o efeito desejado.

p Para avaliar o potencial terapêutico da crotoxina neste cenário, os pesquisadores realizaram experimentos com ratos, induzindo uma condição semelhante à dor neuropática por lesão do nervo ciático.

p O primeiro resultado positivo resultou de um teste para determinar a dose máxima de crotoxina com e sem sílica. "Observamos que uma quantidade maior da toxina combinada com a sílica poderia ser administrada sem efeitos colaterais adversos e que a dose poderia, portanto, ser aumentada, “Disse Sant'Anna Morena Brasil. Foi possível administrar uma dose 35% maior da crotoxina quando combinada com a sílica.

p A próxima etapa foi testar a formulação em animais. Eles receberam o complexo de crotoxina / sílica (CTX:SBA-15) enquanto experimentavam dor aguda (imediatamente após um procedimento de lesão do nervo ciático) ou dor crônica (quinze dias depois). Em ambos os casos, o complexo foi administrado em dose única ou em cinco doses (uma dose diária durante cinco dias consecutivos).

p Tanto no estágio agudo quanto no crônico, o efeito analgésico durou mais tempo quando a crotoxina foi combinada com a sílica. Em um dos testes, uma única dose foi suficiente para reverter a hipernocicepção (sensibilidade aumentada a estímulos dolorosos) até 48 horas após sua administração.

p Mecanismos de ação

p A crotoxina é um analgésico poderoso porque atua em diferentes vias da dor. Para determinar se seus mecanismos de ação seriam os mesmos na nova formulação, os pesquisadores administraram antagonistas dos receptores envolvidos na dor pouco antes do complexo crotoxina / sílica. Se o complexo foi eficaz mesmo com os receptores bloqueados, isso significaria que seu mecanismo de ação poderia ser diferente daquele da molécula convencional.

p "Descobrimos que os receptores muscarínicos e adrenérgicos, que atuam no sistema nervoso, e receptores de formil, que são alvos para compostos antiinflamatórios naturais, estavam envolvidos na ação do complexo crotoxina / sílica. Em outras palavras, não houve mudança no mecanismo de ação, “Disse Sant'Anna Morena Brasil.

p A equipe observou mudanças nos níveis de citocinas pró e antiinflamatórias. "Expression of interleukin 6 [IL-6], que está associada à inflamação, diminuiu, enquanto o nível de IL-10, que controla o processo inflamatório, aumentou. Também observamos uma redução na ativação de astrócitos e microglia, células do sistema nervoso central envolvidas em respostas inflamatórias, "Picolo disse.

p Como a sílica influencia a resposta imunológica, os pesquisadores decidiram ver se a defesa contra a toxicidade que ele desencadeia acabaria dificultando a ação benéfica da crotoxina. Essa possibilidade foi testada e descartada no estudo. Os ratos produziram altos níveis de anticorpos, mas isso não afetou o resultado, de acordo com Picolo.

p "Provavelmente porque a crotoxina foi encapsulada e os anticorpos produzidos não foram capazes de alcançá-la, " ela disse.

p O complexo ganha outra vantagem com essa proteção:pode ser administrado por via oral em camundongos, pela primeira vez, com resultados positivos. Isso foi possível porque a estrutura do SBA-15 é semelhante à de um favo de mel, protegendo o ingrediente ativo contra o colapso do estômago.

p “Também garante a liberação controlada da crotoxina no organismo, o que pode explicar o efeito analgésico duradouro, "Picolo disse.

p Próximos passos

p Os pesquisadores agora estão investigando se a combinação de crotoxina com SBA-15 pode ser usada para tratar a esclerose múltipla. Os resultados desta pesquisa também têm sido positivos até agora, e um artigo será publicado em breve.

p Contudo, mais estudos serão necessários antes que a combinação possa se tornar um medicamento. "A crotoxina é uma molécula grande com uma estrutura complexa difícil de replicar em laboratório, então o uso ampliado está muito longe, "Picolo disse.

p Alguma forma de síntese seria a solução ideal. Os testes estão em andamento com o veneno purificado extraído diretamente da cascavel.