30 de dezembro de 2024 - Os cientistas desenvolveram um sistema de entrega de medicamentos de nanopartículas projetado para melhorar a entrega cerebral de levodopa, o principal tratamento para a doença de Parkinson, ao mesmo tempo em que reduz um tipo de dano celular chamado estresse oxidativo, que está implicado na condição neurodegenerativa.
O sistema foi capaz de melhorar a função motora em um modelo de camundongo com Parkinson, aliviando o estresse oxidativo e protegendo as células nervosas contra danos.
"Este sistema de entrega de medicamentos ... apresenta uma plataforma promissora para uma terapia mais eficaz da DP [doença de Parkinson] com [levodopa], com grande potencial para avanços na neurologia e no tratamento da DP", escreveram os pesquisadores.
O estudo, "Melhorando o tratamento para a doença de Parkinson: aproveitando a entrega fototérmica e orientada por fagocitose de nanocarreadores de levodopa através da barreira hematoencefálica", foi publicado no Asian Journal of Pharmaceutical Sciences.
A doença de Parkinson é caracterizada pela perda progressiva de neurônios dopaminérgicos, ou células nervosas que produzem uma substância química de sinalização cerebral chamada dopamina. Um grande desafio de tratamento é colocar terapias no tecido cerebral. Isso ocorre porque o cérebro é protegido por uma membrana seletiva chamada barreira hematoencefálica (BBB), projetada para manter as substâncias potencialmente nocivas em circulação.
A levodopa, a pedra angular do tratamento de Parkinson, é uma molécula precursora que é convertida em dopamina no corpo. Enquanto a levodopa pode atravessar a BHE, a dopamina não. Quando as enzimas circulantes quebram a levodopa no corpo muito cedo, o tratamento limita sua capacidade de atingir o cérebro e ter um efeito terapêutico. É por isso que geralmente é administrado com outros medicamentos, como carbidopa ou benserazida, que previnem sua quebra e ajudam a chegar ao cérebro com mais eficiência.
Outra ressalva a essa abordagem é que o metabolismo da levodopa pode exacerbar um tipo de dano celular chamado estresse oxidativo, que está implicado na neurodegeneração de Parkinson. Com o estresse oxidativo, existem muitas moléculas tóxicas de espécies reativas de oxigênio (ROS) e não há antioxidantes suficientes para contrabalançar
Para ajudar a superar alguns desses desafios de tratamento no Parkinson, os pesquisadores desenvolveram um nanocarreador especializado projetado para ajudar a fornecer levodopa através da BBB, ao mesmo tempo que reduz os níveis de ERO. Primeiro, a levodopa foi carregada numa molécula grande para protegê-la da degradação pelas enzimas circulantes. Estava ligado a ligações que são sensíveis às ERO e, portanto, se decomporá e liberará levodopa na presença de ROS. Esta cápsula carregada de medicamento foi então enrolada em um nanobastão de ouro, que possui propriedades que ajudarão a aumentar a permeabilidade da BBB. Todo o sistema de entrega foi então revestido com angiopep-2, uma molécula capaz de se ligar a proteínas na BHE e facilitar a entrada no cérebro.
A ideia é que a levodopa encapsulada seja transportada com segurança e eficácia para o cérebro, onde será liberada em resposta a níveis elevados de ROS e convertida em dopamina terapêutica. Espera-se também que a liberação das ligações sensíveis ao ROS reduza os níveis tóxicos de ROS.
"Essa abordagem aborda de forma mais eficaz as causas subjacentes da doença de Parkinson, como o estresse oxidativo ... oferecendo um novo caminho promissor para potencialmente retardar a progressão da doença e melhorar a qualidade de vida dos pacientes", escreveram os pesquisadores.
Em uma série de experimentos de laboratório, os cientistas mostraram que suas nanopartículas funcionavam como pretendido e eram capazes de cruzar a BHE, diminuindo o estresse oxidativo e oferecendo neuroproteção.
O tratamento não pareceu causar toxicidade aos tecidos saudáveis ou induzir respostas imunes indesejadas em camundongos quando administrado diretamente na corrente sanguínea.
Os cientistas descobriram que o uso de um feixe de energia laser levou a uma maior permeabilidade do BBB por meio das hastes de ouro. Após o tratamento, o BBB conseguiu se recuperar.
Em um modelo de camundongo de Parkinson, essa combinação de laser e nanopartículas levou a melhorias significativas na função motora em relação aos camundongos não tratados. A levodopa padrão com benserazida também teve benefícios motores, enquanto a levodopa sozinha não.
Tanto as nanopartículas quanto a levodopa/benserazida levaram a aumentos significativos nos níveis de dopamina e seus metabólitos, enquanto apenas os tratamentos com nanopartículas levaram a reduções nos marcadores de estresse oxidativo. Eles também foram capazes de reduzir os danos dos neurônios dopaminérgicos no tecido cerebral.
"Em resumo, o acúmulo significativo de [levodopa] e seus metabólitos no cérebro, juntamente com os níveis reduzidos de estresse oxidativo, sugere que esse método de administração pode realizar de forma mais eficaz a suplementação de dopamina e melhorar o microambiente no cérebro de camundongos parkinsonianos", escreveram os pesquisadores. "Isso destaca seu potencial para desenvolvimento clínico e aplicabilidade no tratamento de outras doenças cerebrais." Fonte: Parkinsonsnewstoday.
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