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As nanopartículas são pequenas partículas que podem ser usadas para fornecer medicamentos a áreas inacessíveis. A medula espinhal, parte do sistema nervoso central, pode ser difícil de tratar, tem sido foco do tratamento com nanopartículas.

Por que e como as nanopartículas funcionam

As nanopartículas foram investigadas para uso potencial no tratamento de inflamação e lesões durante a última década. O principal benefício que diferencia as nanopartículas dos tratamentos anteriores é o efeito mais localizado possível, em comparação com injeções sistêmicas ou tratamentos generalizados.

Embora as nanopartículas possam atingir locais específicos, sua administração pode ser mais geral, como por meio de injeção intravenosa. Isso pode permitir o tratamento sustentado de lesões usando drogas que, de outra forma, poderiam ter efeitos tóxicos limitando seu uso.

Além disso, certos métodos de encapsulamento permitem a liberação sequencial de drogas ao longo do tempo, limitando assim o número de injeções necessárias.

Transporte de drogas para o local da lesão

Lesões na medula espinhal podem resultar em paralisia, infecções perigosas e morte. As lesões podem ser difíceis de tratar, pois há uma resposta inflamatória ao dano e a medicação existente pode ter sérios efeitos colaterais que provavelmente estão associados à toxicidade das drogas para outros órgãos.

As nanopartículas podem ajudar a superar esses obstáculos, entregando as drogas diretamente ao local da lesão, em vez de as drogas serem injetadas sistemicamente. Por exemplo, a metilprednisolona, ​​um glicocorticóide sintético, pode minimizar os déficits neurológicos após lesão da medula espinhal, mas também pode causar sangramento gástrico, sepse, pneumonia e infecção de feridas.

As nanopartículas foram testadas para fornecer metilprednisolona diretamente à medula espinhal lesionada, aumentando a eficácia da droga e diminuindo os efeitos negativos. Além disso, a entrega de nanopartículas permite o uso de uma dose menor, em torno de 1/20 da dose administrada sistematicamente.

Um dos principais efeitos traumatizantes da lesão medular é o vazamento de sangue e fluido para o espaço medular, o que cria um tipo de cisto. Isso pode ser interrompido minimizando o fluxo sanguíneo nos vasos sanguíneos comprometidos, o que pode ser feito com o fator de crescimento de fibroblastos 2 (FGF2).

O FGF2 geralmente não pode ser administrado sistemicamente porque o FGF2 não é capaz de atravessar a barreira sangue-medula espinhal. O FGF2 foi encapsulado com sucesso em nanopartículas de hidrogel PLGA e entregue aos locais de lesão da medula espinhal em ratos e resultou em melhor densidade dos vasos sanguíneos após a lesão.

Afetando o sistema imunológico

Além de fornecer medicamentos, as nanopartículas podem ser usadas para afetar o sistema imunológico, movendo as células imunológicas pelo corpo. Acredita-se que as nanopartículas à base de PLG com potencial zeta negativo se ligam às células imunes circulantes, alterando seu tráfego em direção ao baço e, assim, reduzem indiretamente a resposta imune à área inflamada da medula espinhal e criam um benefício terapêutico.

Novas pesquisas se concentraram em como as células imunológicas podem ser reprogramadas para aumentar a resposta imune à medula espinhal danificada e, assim, melhorar a regeneração. Demonstrou-se que as nanopartículas entram nas células imunes e regulam sua biodistribuição, expressão gênica e função.

Isso, por sua vez, demonstrou levar ao aumento do acúmulo de células imunes nanoparticuladas no local da lesão medular, juntamente com a redução das células imunes inatas e da expressão gênica de fatores pró-inflamatórios e aumento de anti-inflamatórios e expressão gênica pró-regenerativa.

Isso mostra que as nanopartículas podem afetar o microambiente e alterar os fenótipos celulares. O efeito na expressão gênica, que impulsiona as mudanças no fenótipo e no microambiente, pode ser de curto e longo prazo.

Por exemplo, quando as nanopartículas foram injetadas para regular os fatores anti-inflamatórios, essas mudanças são mantidas a longo prazo e, assim, promovem ainda mais a recuperação locomotora.

Artigo retirado de News Medical.

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