Copolímero na restauração de lesões

Um artigo publicado na edição de novembro do periódico Nature Nanotechnology traz resultados inovadores sobre o uso de micelas de copolímeros, em escala nanométrica, no restabelecimento de lesões da medula espinhal. Os principais responsáveis pelo artigo foram o pesquisador do Departamento de Indústria e Física Farmacêutica, da Universidade de Purdue, EUA, Yunzhou Shi, e os estudantes de química Terry B. Huff, Borgens, Park, Rihi Shi and Cheng.
 
O tecido nervoso caracteriza-se pela baixa ou nenhuma capacidade de regeneração, o que na maioria das vezes impede a recomposição das células nervosas danificadas. Lesões graves na coluna vertebral podem causar sérios danos à medula, afetando as células nervosas que dela se originam. A regeneração dessa classe de células é um dos grandes desafios que a neurociência tenta solucionar. Dentre as terapias já testadas, a que faz uso das células-tronco embrionárias é uma das mais promissoras.    

Estudos mostram que lesões na medula espinhal levam a interrupções nas membranas neuronais e como conseqüência disso, o desenvolvimento de extensivos processos neurodegenerativos secundários. Para que a lesão na medula possa ser reparada, é necessário vedar as membranas das células nervosas danificadas, em estágio inicial.

No artigo, os pesquisadores descreveram um método que pode reparar as membranas dos axônios (componente dos neurônios) afetados pelo processo de compressão. Para isso, eles utilizaram micelas compostas por um copolímero chamado monometoxi poli (ethileno glicol)-poli(D,L-ácido láctico) di-bloco (da sigla MPEG-PDLLA). As micelas são pequenas esferas com cerca de 60 nm de diâmetro, as quais foram administradas nos pacientes via intravenosa.

Uma das vantagens dessas micelas é que ao combinar dois tipos de polímeros, um de natureza hidrofóbica e o outro hidrofílico, ela adquire a dupla capacidade de interagir ou não com a água. Com o núcleo hidrofóbico, a micela pode ser abastecida com um medicamento específico para uma determinada doença. Outra característica importante, e que confere uma vantagem expressiva é a combinação do tamanho reduzido das micelas e do seu revestimento com o polietileno glicol (PEG). A interação entre esses dois fatores impede que elas sejam filtradas pelos rins ou metabolizadas pelo fígado, permanecendo assim, tempo suficiente para que as micelas possam chegar aos tecidos-alvo.   

Nos testes de laboratório, tecidos lesionados da medula espinhal de ratos foram incubados com as micelas. Os resultados mostraram uma rápida restauração do potencial de ação dos componentes das células, e uma redução no influxo de cálcio nos axônios, em concentração menor de micelas, quando comparado com o PEG. Quando administradas nos animais, elas se mostraram efetivas na recuperação da função locomotora e na redução do volume e da resposta inflamatória dos tecidos lesionados, sem causar efeitos colaterais.

A interrupção da propagação da lesão na medula espinhal e a baixa toxicidade do copolímero de micelas mostraram que essa tecnologia pode ser uma abordagem eficiente para a restauração de lesões na medula espinhal com comprometimento da função motora.

13/11/2009
Arlei Maturano - Equipe Biotec AHG