Tratar feridas crônicas é difícil porque as citocinas — proteínas sinalizadoras importantes para inflamação e cicatrização — costumam degradar-se rápido e não ficam tempo suficiente no local da lesão. Para resolver isso, pesquisadores da Rice University, com apoio do Rice Biotech Launch Pad, desenvolveram um curativo vivo que produz e libera citocinas de forma contínua e localizada; o trabalho foi publicado em Nature Biomedical Engineering.
O dispositivo usa células encapsuladas e geneticamente modificadas como fábricas in situ para secretar citocinas terapêuticas. No protótipo, células ARPE-19 foram programadas para secretar IL-10, IL-12 e TGF-β. Essas células estão alojadas numa matriz de hidrogel biocompatível que permite a troca de nutrientes e de proteínas e, ao mesmo tempo, protege as células do sistema imune do hospedeiro. A plataforma é modular, o que facilita substituir ou reprogramar as células para produzir outros fatores terapêuticos.
Em testes pré-clínicos, o curativo acelerou a cicatrização em modelos de ferida excisional murina e suína. Análises por sequenciamento de RNA e transcriptômica mostraram regulação coordenada para cima de genes associados à regeneração tecidual e à modulação imune, um mecanismo provável para a melhoria observada nos modelos animais.
Os pesquisadores afirmam que a entrega contínua e localizada de citocinas pode mobilizar melhor as vias naturais de cicatrização. Eles também observam que a plataforma pode ser integrada a componentes bioeletrônicos e que estudos futuros vão explorar formas de controlar a liberação de citocinas em tempo real, por exemplo com optogenética. A pesquisa recebeu apoio da Defense Advanced Research Projects Agency; o conteúdo dos materiais de imprensa é responsabilidade dos autores.
Palavras difíceis
- citocina — proteína que envia sinais entre célulascitocinas
- encapsular — colocar algo dentro de uma cobertura protetoraencapsuladas
- hidrogel — material em gel que retém água e suporta células
- biocompatível — não causa reação adversa no organismo
- modular — possível de alterar em partes independentes
- transcriptômica — estudo de todos os RNAs de uma célula
- optogenética — controle de células com luz
- in situ — no próprio local onde o processo ocorre
Dica: passe o mouse, foque ou toque nas palavras destacadas no artigo para ver definições rápidas enquanto lê ou ouve.
Perguntas para discussão
- Que vantagens e riscos você vê no uso de curativos vivos que liberam citocinas continuamente?
- Como a integração com componentes bioeletrônicos poderia melhorar o tratamento de feridas crônicas?
- Que etapas principais seriam necessárias para avaliar a segurança desses curativos em humanos?
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