Pesquisadores estabelecem novos padrões para nanopartículas, ajudando pacientes com esclerose múltipla, ELA e doença de Parkinson
Uma pesquisa de banco de dados uniforme sobre dados brutos de coroa de proteína de nanopartículas fornecidos por 15 instalações principais. Crédito:Nature Communications (2024). DOI:10.1038/s41467-023-44678-x É possível que as nanopartículas passem pelo sistema digestivo e entreguem o medicamento diretamente ao tecido cerebral? Pesquisadores da Michigan State University dizem que sim, e espera-se que suas últimas descobertas beneficiem pacientes com doenças neurodegenerativas como esclerose múltipla ou esclerose múltipla; esclerose lateral amiotrófica ou ELA; e doença de Parkinson, ou DP.
"Nosso trabalho está focado na identificação da identidade biológica das nanopartículas, incluindo o tipo de proteínas que chegam à sua superfície", disse Morteza Mahmoudi, professor associado do Departamento de Radiologia nas faculdades de Medicina Osteopática e Medicina Humana e Saúde de Precisão da MSU. . “Isso é importante porque o tipo de proteína que vem à superfície fornece um padrão único que pode dar luz verde para passar a barreira hematoencefálica e atuar diretamente nos tecidos cerebrais”.
Consistência na análise laboratorial de nanomateriais
Mahmoudi e sua equipe de pesquisa publicaram dois artigos sobre a identidade biológica das nanopartículas. O primeiro, intitulado "Medições de heterogeneidade na análise proteômica da coroa de proteína de nanopartículas em instalações principais", foi publicado na Nature Communications. em 2022.
O segundo artigo, mais recente, "Um pipeline uniforme de processamento de dados permite a análise harmonizada da corona de proteína de nanopartículas em instalações centrais de proteômica", foi publicado na Nature Communications. em janeiro de 2024. Estabelece a necessidade de procedimentos padronizados na análise de corona de proteínas, o que é vital para o avanço das aplicações clínicas de biotecnologias em nanoescala.
“Preparamos nanopartículas idênticas à proteína corona e as enviamos para 17 centros de avaliação diferentes”, disse Mahmoudi. “Encontramos uma variabilidade significativa nos dados, com apenas 1,8% das proteínas identificadas de forma consistente por todos, por isso desenvolvemos um método de análise para ajudar os laboratórios a reproduzir com mais precisão os dados da identidade biológica das nanopartículas.
Nanopartículas tratam doenças neurodegenerativas
O trabalho relacionado, "Composição da coroa proteica de nanocatalisadores de ouro", foi publicado na ACS Pharmacology &Translational Science . Esta análise, feita para a Clene Nanomedicine, Inc., ou Clene, uma empresa biofarmacêutica em estágio clínico, explica como a coroa proteica de seus nanocristais de ouro em CNM-Au8 ajuda a tratar doenças neurodegenerativas.
“Como temos mais de 15 anos de experiência em evolução com análises robustas de proteínas corona, pudemos trabalhar com Clene para esclarecer a identidade biológica de suas nanopartículas”, disse Mahmoudi.
O CNM-Au8 é composto por uma suspensão de nanocristais de ouro facetados e de superfície limpa que os pacientes podem tomar por via oral. Os nanocristais passam pelo trato gastrointestinal e entram no sistema circulatório do corpo, onde interagem e são revestidos por proteínas do sangue e outras biomoléculas. Isso forma a coroa proteica/biomolecular.
“Esta composição aumenta a capacidade dos nanocristais de atravessar a barreira hematoencefálica”, explicou Mahmoudi. “Nossa pesquisa mostra que esses nanocristais de ouro, fabricados usando um novo método para formar estruturas específicas e sem surfactantes, podem formar uma coroa proteica distinta que facilita o acesso ao tecido cerebral”.
