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Como o Vírus pode Ajudar a Tratar Inflamações Pulmonares?

Com o uso de tecnologia de nanopartículas, pesquisadores estudam comportamento e vírus pode ajudar a tratar inflamações pulmonares!

O tratamento das doenças pulmonares, em primeir lugar, costuma acontecer com o uso de medicamentos administrados por via oral, como os comprimidos. Porém, esse formato nem sempre garante que a quantidade adequada do princípio ativo chegue até os pulmões, justamente o local em que a ação do remédio é essencial.

Diante desse desafio, pesquisadores da USP em Ribeirão Preto, em parceria com a Universidade de Genebra, na Suíça, criaram uma alternativa inovadora. Em síntese, eles desenvolveram uma plataforma capaz de levar a dose necessária diretamente aos pulmões, aumentando a eficácia do tratamento e reduzindo possíveis perdas no processo.

Insuficiência de Medicamento Sustenta Importância da Pesquisa

A baixa quantidade de medicamento que alcança os tecidos pulmonares acontece devido ao caminho que a droga percorre no organismo. A princípio, o remédio passa pelo fígado, que pode modificar sua estrutura e reduzir sua eficácia antes mesmo de chegar à região da infecção. Como resultado, antibióticos e antivirais atingem os pulmões em concentrações muito pequenas, o que compromete diretamente o sucesso do tratamento.

“Uma forma de contornar esse problema é prolongar o tratamento ou aumentar a dose do medicamento. No entanto, isso eleva o risco de efeitos colaterais e pode sobrecarregar outros órgãos, como fígado e rins — especialmente em tratamentos mais longos”, pondera o pesquisador Yugo Araújo Martins, responsável pelo estudo.

Para superar essa barreira, então, os pesquisadores criaram uma inovação promissora. Eles desenvolveram nanopartículas lipídicas que podem ser administradas por nebulização e que foram projetadas para imitar o comportamento de vírus respiratórios. Logo, a medicação consegue atravessar o sistema de defesa natural dos pulmões e agir de forma mais precisa e eficaz.

Comportamento de Vírus pode Ajudar a Tratar Inflamações Pulmonares

As nanopartículas lipídicas são estruturas extremamente pequenas formadas a partir de gordura. Sobretudo, elas podem ser até mil vezes menores que o diâmetro de um fio de cabelo humano. Dentro dessas partículas, os pesquisadores inseriram a bromexina, um medicamento já conhecido no tratamento respiratório, usado como expectorante para dissolver o muco e aliviar a tosse.

Quando inaladas, essas nanopartículas alcançam diretamente o sistema respiratório e entram em contato com o muco, que funciona como a principal barreira de defesa dos pulmões. Então, elas seguem um caminho semelhante ao dos vírus respiratórios, atravessando essa proteção e chegando até as células pulmonares. Isso aumenta de forma significativa a eficiência do tratamento.

Os vírus, por sua vez, conseguem superar o muco porque possuem proteínas específicas em sua superfície, capazes de quebrar as ligações com as mucinas e escapar do movimento ciliar que normalmente expulsa agentes estranhos das vias aéreas. Inspiradas nesse mecanismo natural, as nanopartículas lipídicas com bromexina conseguem igualmente se prender ao muco, romper suas ligações e, assim, penetrar nas células pulmonares para liberar o medicamento onde ele realmente é necessário.

“Ao serem administradas diretamente nos pulmões, as nanopartículas precisam superar as barreiras naturais de defesa das vias aéreas: a camada de muco (que recobre as células e aprisiona organismos invasores) e o movimento ciliar das células pulmonares (promovido por pequenos ‘pelos’ presentes no topo das células que batem ritmicamente e varrem os invasores para fora das vias aéreas).”

- Yugo Araújo Martins

Ação das Nanopartículas contra Inflamações Respiratórias

Quando os vírus alcançam as células das vias aéreas, o sistema imunológico entra em ação imediatamente. Ele reconhece o invasor e libera citocinas e quimiocinas, proteínas sinalizadoras que recrutam as células de defesa para o local da infecção. Contudo, essa reação intensa aumenta a inflamação e estimula a produção excessiva de muco.

O excesso de muco prejudica a barreira protetora formada pelos batimentos ciliares, dificultando a eliminação do agente infeccioso. Consequentemente, surgem sintomas como febre, tosse, falta de ar e dificuldade para respirar. Em situações graves, a inflamação pode se tornar tão intensa que compromete funções vitais e, por vezes, leva ao óbito.

Dessa forma, a plataforma de nanopartículas com bromexina surge como uma alternativa inovadora. Além de levar o medicamento diretamente às células pulmonares, ela também busca controlar a inflamação provocada pelos vírus respiratórios. Os pesquisadores realizaram os testes em células do epitélio respiratório humano infectadas com o vírus da Covid-19. Essas células foram cultivadas em laboratório de modo a reproduzir, com fidelidade, as condições reais do sistema respiratório.

Doenças do Sistema Respiratório em Pauta

Para o pesquisador Martins, incorporar princípios ativos em estruturas nanométricas é uma estratégia altamente promissora no tratamento de doenças do sistema respiratório, bem como asma, tuberculose e infecções virais ou bacterianas. Isso porque as nanopartículas aumentam a solubilidade dos fármacos, protegem sua ação e garantem que cheguem ao tecido pulmonar em quantidade adequada.

A nova plataforma foi desenvolvida justamente para carregar diferentes substâncias ativas, incluindo antivirais capazes de combater o coronavírus e o vírus influenza. Além disso, a tecnologia pode ser adaptada para transportar antibióticos e outros medicamentos voltados a problemas respiratórios diversos.

No entanto, mesmo com a aprovação dos lipídios e da bromexina pela Anvisa, ainda são necessários novos testes e investigações para confirmar todo o potencial terapêutico das nanopartículas lipídicas no tratamento de doenças pulmonares.

Referência: Jornal da USP.