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Células imunológicas sintéticas: uma possível solução para resistência a antibióticos?

A resistência aos antibióticos é uma ameaça crescente à saúde pública. Em 2014, a Organização Mundial da Saúde alertou que estamos caminhando para uma "era pós-antibiótica", em que infecções que são tratáveis ​​há décadas se tornam fatais. Embora o foco principal da pesquisa tenha sido o desenvolvimento de novos antibióticos, uma equipe concentrou-se em impulsionar o sistema imunológico como uma defesa chave contra bactérias resistentes a antibióticos.


Mostrou-se que as células imunitárias sintéticas (foto) combatem a E. coli resistente a antibióticos.
Crédito da imagem: Tom Webster

O Dr. Thomas J. Webster - presidente da Art Zafiropoulo e professor do Departamento de Engenharia Química da Northeastern University em Boston, Massachusetts, e presidente da Sociedade Americana de Biomateriais - e colegas criaram células imunológicas sintéticas, conhecidas como polimersomos.

Esses polimersomos podem imitar o comportamento das células imunes naturais, de acordo com a equipe, abrindo a porta para uma maneira de aumentar a capacidade de combate à infecção entre indivíduos com sistemas imunológicos comprometidos.

"Eles podem ajudar significativamente alguém que tem um sistema imunológico deficiente, ou para alguém que precisa de um pouco de ajuda para combater um grande número de bactérias ou até mesmo vírus", disse o Dr. Webster. Notícias médicas hoje.

"Eles são uma espécie de impulso extra de energia para o nosso sistema imunológico, que a maioria de nós precisará ao menos uma vez em nossas vidas para combater uma doença."

Para criar o protótipo inicial desses polimersomos, a equipe usou um polímero que imita as membranas celulares naturais. Quando adicionado a soluções à base de água, o polímero se auto-monta dentro da célula.

Em seguida, os pesquisadores incorporaram nanopartículas de prata dentro dos polimerossomas, juntamente com a ampicilina - um antibiótico usado para tratar infecções causadas por bactérias, incluindo pneumonia, bronquite e infecções do trato urinário (ITUs).

Polimerossomas impediram o crescimento de resistência a antibióticos E. coli

Em um estudo publicado na revista Nanoescala em janeiro do ano passado, a equipe testou os polymersomes contra um tipo de resistência à ampicilina Escherichia coli.

Dr. Webster explicou para MNT que os polimerossomas atraem e se liguem à bactéria antes de liberar as nanopartículas de prata dentro delas, liberando a droga ao mesmo tempo.

Em seu estudo, os pesquisadores descobriram que os polymersomes efetivamente interromperam o crescimento do E. coli. Eles reduziram esse efeito à "atividade sinérgica" das nanopartículas e da ampicilina; os polimersomos não tiveram efeito sobre E. coli crescimento quando as nanopartículas de prata estavam ausentes.

A equipe está agora trabalhando na criação de células imunes sintéticas que incorporam lisossomas, o que Webster descreveu como "cápsulas ácidas dentro das células do sistema imunológico que matam as bactérias".

Os pesquisadores esperam iniciar estudos em animais nos próximos 6 meses, nos quais avaliarão a eficácia dos polimersomos em identificar e combater infecções em ratos. Além disso, eles planejam melhorar os polimersomos para que imitem as células imunes naturais mais de perto.

Está claro que muito mais trabalho é necessário antes que essas células imunes sintéticas possam ser testadas em humanos, mas a equipe tem grandes esperanças de que elas tenham o potencial de combater uma variedade de infecções bacterianas, incluindo aquelas que são resistentes aos antibióticos existentes.

Dr. Webster disse MNT:

"Eu fico muito empolgado quando penso na possibilidade de criar células imunológicas sintéticas que podem ajudar qualquer paciente - independente de idade ou doença - a ter um estilo de vida mais satisfatório e saudável; estamos bem na esquina."

Em um artigo anterior, o Dr. Webster falou MNT sobre o trabalho dele e de sua equipe com nanossensores - uma nova forma de tecnologia que visa monitorar o acúmulo de bactérias em implantes e alertar os médicos quando o tratamento é necessário.

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