Nanobiotecnologia cria penicilina para o cérebro

BBB

Uma nova classe de nanopartículas formadas pela automontagem de peptídeos antimicrobianos é extremamente eficaz contra infecções no cérebro - o que está levando os cientistas a chamá-las de "penicilina do cérebro." A pesquisa foi publicada na conceituada revista Nature Nanotechnology.

Embora os casos sejam raros, algumas bactérias, como a Staphylococcus aureus, conseguem atravessar a incrivelmente eficaz barreira sangue-cérebro (BBB, na sigla em inglês - Blood-Brain Barrier).

A BBB protege continuamente o cérebro. Se alguma bactéria consegue atravessá-la fatalmente causará infecções e sérios danos ao cérebro. Essas infecções causam perda de audição, dificuldades de aprendizagem e, eventualmente, a morte.

Peptídeos catiônicos antimicrobianos

Agora, uma equipe de pesquisadores da China e de Cingapura desenvolveu uma nova classe de nanopartículas capaz de combater esses invasores da BBB. Nanopartículas são partículas com dimensões na faixa dos nanômetros, com tamanho equivalente ao de uma molécula. Um nanômetro equivale a um bilionésimo de metro.

Os chamados peptídeos catiônicos antimicrobianos - conhecidos como TAT - são eficazes contra uma grande gama de bactérias e fungos. Embora o mecanismo exato de como esses microorganismos são destruídos ainda não esteja claro, os cientistas acreditam que a composição de aminoácidos e a carga catiônica sejam dois fatores que permitem que os TAT penetrem e desintegrem a membrana celular desses patógenos.

Penicilina para o cérebro

Os pesquisadores projetaram um peptídeo chamado CG3R6TAT, formado por um TAT capaz de penetrar nas células, seis resíduos de arginina, três resíduos de glicina e uma molécula de colesterol.

Os resíduos de arginina ajudam a reforçar a carga catiônica do peptídeo e o colesterol ajudam o peptídeo a se automontar e assumir a forma de uma nanopartícula recoberta por uma carapaça.

As nanopartículas mostraram-se eficazes contra a infecção pela Staphylococcus aureus em camundongos e mais potentes do que os peptídeos TAT devido ao reforço da carga catiônica. As nanopartículas também cruzaram a barreira sangue-cérebro de coelhos infectados pela Staphylococcus aureus e suprimiram o crescimento bacteriano no interior do cérebro.

Com base nessas descobertas, os pesquisadores antecipam que suas nanopartículas serão eficazes contra as infecções cerebrais e outras doenças infecciosas também em humanos. A descoberta é ainda uma prova de conceito e não estão agendados os testes das nanopartículas em humanos.


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