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"Nanoesponjas"' agem como chamariz para o novo coronavírus

Um novo estudo descobriu que as “nanoesponjas” - minúsculos plásticos bio-amigáveis ​​revestidos nas membranas pulmonares e das células imunes - atuam como um chamariz para o SARS-CoV-2, neutralizando o vírus.

A pesquisadora e professora associada Anna Honko prepara o ensaio.
Crédito da imagem: Cortesia do laboratório Griffiths no NEIDL da Universidade de Boston.

A pesquisadora e professora associada Anna Honko prepara o ensaio.
Crédito da imagem: Cortesia do laboratório Griffiths no NEIDL da Universidade de Boston.

Uma equipe de cientistas descobriu que uma nova tecnologia é eficaz para distrair e neutralizar o SARS-CoV-2 em laboratório.

A pesquisa, publicada na revista Nano Letters , tem implicações não apenas no tratamento do SARS-CoV-2, mas também em outros vírus virulentos, como os vírus influenza, Ebola, Marburg e Lassa.

Terapias com COVID-19

À medida que a onda inicial da pandemia do COVID-19 diminui em alguns países, a atenção está voltada para terapias que podem ser úteis para retardar a propagação do vírus, reduzir o risco de infecção ou salvar a vida de pessoas em terapia intensiva.

Na ausência de uma vacina - que pode não estar disponível por anos, se é que existe - tratamentos e terapias que ajudam a reduzir os efeitos negativos da pandemia são cruciais.

Nesse contexto, os resultados de laboratório de pesquisadores dos Laboratórios Nacionais de Doenças Infecciosas Emergentes da Universidade de Boston (NEIDL) e da Universidade da Califórnia, em San Diego, parecem promissores.

Os pesquisadores fizeram uso de novas tecnologias para verificar se o SARS-CoV-2 pode ser atraído por nanopartículas que neutralizam o vírus.

Anna Honko, microbiologista do NEIDL e co-primeira autora do estudo, comenta os resultados.

“Eu era cético no começo porque parecia bom demais para ser verdade. Mas quando vi o primeiro conjunto de resultados no laboratório, fiquei espantado. ”

- Prof. Anna Honko

Polímeros de chamariz

A tecnologia funciona criando polímeros microscópicos e biologicamente amigáveis, que são revestidos em células do tecido pulmonar vivo ou do sistema imunológico.

"Parece uma nanopartícula revestida em pedaços de membrana celular", diz o professor Honko. "O pequeno polímero [gotícula] imita uma célula com uma membrana ao seu redor."

O SARS-CoV-2 é atraído pelas membranas das células pulmonares. Depois de se fixar na parte externa da célula, o vírus ganha entrada e usa o mecanismo interno da célula para se replicar . Essas novas partículas virais saem da célula para continuar o ciclo de propagação e multiplicação.

No entanto, os pesquisadores descobriram que os polímeros revestidos nas células pulmonares fizeram um trabalho melhor em atrair o vírus do que as próprias células pulmonares.

De acordo com o professor Anthony Griffiths, microbiologista do NEIDL e autor correspondente do estudo, "nosso palpite é que ele age como um engodo, compete com as células pelo vírus".

“São pequenos pedaços de plástico, contendo apenas as partes externas das células sem nenhuma das máquinas celulares internas contidas nas células vivas. Conceitualmente, é uma ideia tão simples. Limpa o vírus como uma esponja.

Como conseqüência, os pesquisadores nomearam os polímeros de "nanosponges".

Uma vez que o SARS-CoV-2 se liga às “nanoesponjas” , e não às células pulmonares, o vírus morre rapidamente.

Os pesquisadores acreditam que, se as “nanoesponjas” fossem administradas ao corpo, o sistema imunológico eliminaria os resíduos de células mortas, que é um dos seus principais trabalhos.

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Inflamação

Além de distrair e neutralizar o SARS-CoV-2, as “nanoesponjas” foram eficazes na redução da inflamação, descobriram os pesquisadores.

Isso é importante, pois a rápida disseminação da inflamação é central nos casos graves de COVID-19 e pode ser um fator-chave na morte pela doença.

As nano esponjas cobertas por células imunológicas, segundo a equipe, “absorvem” sinais que aumentam a inflamação.

Por esse motivo, uma combinação de nano esponjas - algumas cobertas por células pulmonares, outras por células imunes - poderia neutralizar o SARS-CoV-2 e tratar a reação do corpo ao COVID-19.

Próximos passos

Profs. Honko e Griffiths agora pretendem tratar animais infectados com um coronavírus usando seu novo método, trabalhando em estreita colaboração com colegas da Universidade da Califórnia, em San Diego, que originalmente desenvolveram a tecnologia. Seu objetivo é criar um tratamento seguro e eficaz para os seres humanos.

De acordo com o professor Liangfang Zhang, nanoengenheiro e líder da equipe da Califórnia, "tradicionalmente, os desenvolvedores de medicamentos para doenças infecciosas mergulham profundamente nos detalhes do patógeno para encontrar alvos drogáveis".

“Nossa abordagem é diferente. Só precisamos saber quais são as células alvo. E então, nosso objetivo é proteger os alvos, criando chamarizes biomiméticos. ”

Após o surgimento do SARS-CoV-2, o professor Zhang percebeu que sua tecnologia poderia desempenhar um papel no tratamento da doença. Ele procurou o NEIDL para obter ajuda na implementação da tecnologia em resposta à pandemia.

Os pesquisadores acreditam que deve ser possível criar “nanoesponjas” que podem ser implementadas em seres humanos. Segundo o professor Griffiths, “deveríamos ser capazes de soltá-lo diretamente no nariz. Nos seres humanos, pode ser algo como um spray nasal. ”

"Esse seria um método de administração fácil e seguro que deve atingir os tecidos [respiratórios] apropriados", concorda o Prof. Honko. "E se você quiser tratar pacientes que já estão entubados, poderá enviá-lo diretamente para o pulmão."

O tratamento também pode ser redirecionado para tratar outros vírus resistentes a tratamentos convencionais ou para os quais nenhuma vacina eficaz foi encontrada.

Ao alterar o tipo de membrana celular que cobre os polímeros, outros vírus podem ser atraídos para eles, em vez das células humanas.

Escrito por Timothy Huzar - Fato verificado por Catherine Carver, MPH - MedcalNewsToday

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