Aminoácido encontrado em penas de galinha pode fornecer medicamentos quimioterápicos e reparar enzimas
As pequenas gaiolas, com uma cavidade interna de 1 a 4 nanômetros de comprimento, podem ser ajustadas para abrigar medicamentos de diferentes tamanhos, incluindo medicamentos quimioterápicos e antibióticos. Crédito:Dr. Charlie McTernan, King's College London e Francis Crick Institute Um novo método de administração de medicamentos utilizando prolina, um aminoácido encontrado nas penas e no tecido da pele das galinhas, poderia ser usado para limitar os efeitos colaterais da quimioterapia e reparar enzimas importantes, sugere uma nova pesquisa.
Publicado na revista Chem , os pesquisadores projetaram uma gaiola (uma caixa feita de moléculas únicas) a partir de peptídeos biologicamente compatíveis, aminoácidos curtos que formam a base das proteínas. Essas gaiolas podem abrigar medicamentos de diversos tamanhos e transportá-los no corpo com alto nível de precisão.
Os efeitos secundários negativos associados à quimioterapia, tais como perda de cabelo e danos nos nervos, são resultado de “toxicidade externa”, onde o tratamento mata as células saudáveis que rodeiam os tumores, bem como o próprio tumor. Ao criar uma gaiola de tamanho nanométrico para abrigar o medicamento e transportá-lo para o tumor antes de liberá-lo, esse efeito pode ser canalizado mais diretamente para o tumor, protegendo as células saudáveis.
A gaiola pode ser ajustada para diferentes tamanhos, permitindo diferentes cargas de medicamentos. Essa estrutura flexível permite a entrega potencial de medicamentos quimioterápicos, antibióticos e antivirais. Anteriormente, gaiolas deste tipo só podiam ser feitas com moléculas de hidrocarbonetos encontradas no alcatrão, que muitas vezes podem ser tóxicas para os seres humanos.
Esta estrutura, acreditam os investigadores, também abre a porta para a substituição de enzimas defeituosas no corpo, o que anteriormente não era possível. Historicamente, as enzimas, que são compostas por proteínas e desempenham funções importantes no organismo, só poderiam ter suas atividades bloqueadas por medicamentos. O bloqueio dessa funcionalidade teria então um impacto no organismo, como a redução da inflamação. Agora, as gaiolas poderão substituir essa função, o que poderá lançar as bases para uma nova forma de tratamento.
O autor principal, Dr. prolina e colágeno, com vários medicamentos diferentes e administrá-los de uma forma muito mais direcionada do que podíamos antes."
"Com o tempo, esperamos que isso possa significar que podemos limitar a perda de cabelo, as náuseas e outros efeitos colaterais desagradáveis da quimioterapia. Poderemos até ser capazes de reparar enzimas com defeito que influenciam o desenvolvimento do câncer. A melhor parte é que podemos fazer isso de forma sustentável e em grande escala."
A prolina tem formato muito reto e rígido, ao mesmo tempo que é solúvel em água, o que a torna especialmente adequada para administração de medicamentos, já que a água constitui cerca de 60% do corpo humano. Ao ligar o peptídeo a pequenas quantidades de metal como o paládio, os pesquisadores poderiam criar uma estrutura ajustável que poderia aumentar ou diminuir rapidamente de tamanho.
Como a prolina e o colágeno estão amplamente disponíveis e não dependem de cadeias de hidrocarbonetos como os métodos anteriores, a equipe espera aumentar de forma sustentável sua produção atual no laboratório.
