Uma tecnologia de baixo custo envolvendo nanopartículas carregadas de antibióticos e outros compostos antimicrobianos que podem ser utilizadas em múltiplos ataques a infecções pela bactéria responsável pela maioria dos casos de tuberculose foi desenvolvida por pesquisadores da Universidade Estadual Paulista (Unesp), no Brasil.



O trabalho é relatado em artigo publicado na revista Carbohydrate Polymers . Os resultados dos testes in vitro sugerem que poderia ser a base para uma estratégia de tratamento para combater a resistência bacteriana a múltiplos medicamentos.

Segundo o Ministério da Saúde do Brasil, cerca de 78 mil casos de tuberculose foram notificados em 2022, 5% a mais que no ano anterior e mais do que em qualquer outro país das Américas. Além do aumento da incidência, também cresce o número de casos envolvendo cepas multirresistentes.

O principal agente da doença é o bacilo Mycobacterium tuberculosis, uma das bactérias mais letais conhecidas pelos cientistas. A transmissão ocorre pela inalação de bacilos, que migram para os alvéolos pulmonares, causando inflamação das vias aéreas e eventualmente destruindo o tecido pulmonar.

O uso da nanotecnologia é uma das novas estratégias de tratamento consideradas mais promissoras por cientistas de todo o mundo contra cepas de M. tuberculosis multirresistentes. O estudo da UNESP analisou a atividade antitubercular de nanopartículas compostas por N-acetilcisteína (suplemento de venda livre), quitosana (composto natural derivado do esqueleto externo de mariscos), um peptídeo antimicrobiano originalmente isolado da pele de uma espécie de rã brasileira e rifampicina (um antibiótico comumente usado para tratar tuberculose).

Os resultados mostraram que as nanopartículas inibiram significativamente a progressão da doença e superaram a resistência ao medicamento sem causar danos celulares.

Ensaios in vitro foram realizados com fibroblastos infectados por M. tuberculosis, principais células ativas no tecido conjuntivo, e macrófagos, células do sistema imune inato e componente-chave da defesa de primeira linha contra patógenos.

“A rifampicina é considerada obsoleta para certas cepas do bacilo, mas em nosso estudo a revitalizamos e otimizamos com peptídeos antimicrobianos que comprovadamente ajudam no combate à doença”, disse Laura Maria Duran Gleriani Primo, primeira autora do artigo e pesquisadora. graduanda da Faculdade de Ciências Farmacêuticas da UNESP.

“Esses peptídeos interagem com vários receptores em diferentes partes da bactéria, tanto na membrana quanto no periplasma. Descobrimos que eles revitalizaram a rifampicina, que se tornou ainda mais ativa dentro dos macrófagos”, disse Cesar Augusto Roque-Borda, co-autor do estudo. e um Ph.D. Candidato ao Programa de Pós-Graduação em Biociências e Biotecnologia Farmacêutica da UNESP. O periplasma é uma região de células bacterianas que fica entre as membranas citoplasmáticas internas e externas das bactérias do envelope celular.

Perspectivas futuras

O tratamento convencional da tuberculose envolve o uso concomitante de vários antibióticos durante seis meses a cerca de dois anos, dependendo da resposta do paciente e da resistência da bactéria. Os pesquisadores esperam que sua técnica encurte esse tempo.

“A partir do estudo, sabemos que é possível inserir uma concentração considerável de antibiótico e peptídeos nos macrófagos, o suficiente para potencializar o efeito do tratamento”, disse Fernando Rogério Pavan, último autor do artigo e professor da Faculdade de Ciências Farmacêuticas da UNESP. . “Nossas expectativas para pesquisas futuras incluem o uso desse tipo de nanotecnologia com outros medicamentos e medicamentos de liberação lenta, para que os pacientes não precisem tomar seus medicamentos todos os dias”.

O próximo passo será confirmar os resultados in vitro por meio de ensaios in vivo e estudar o uso das nanopartículas no combate a outras doenças que necessitam de tratamento por longos períodos.

Mais informações: Laura Maria Duran Gleriani Primo et al, Peptídeos antimicrobianos enxertados na superfície de nanopartículas de N-acetilcisteína-quitosana podem revitalizar medicamentos contra isolados clínicos de Mycobacterium tuberculosis, Polímeros de carboidratos (2023). DOI:10.1016/j.carbpol.2023.121449
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