Notícia

Gel macromolecular com carga terapêutica pode interromper o início e a progressão da osteoartrite

Fonte

Universidade de Nova York

Data

sábado, 29 janeiro 2022 12:35

Áreas

Bioquímica. Entrega de Medicamentos. Farmacologia. Ortopedia.

A osteoartrite afeta milhões de pessoas globalmente, cobrando um custo enorme para a sociedade. Infelizmente, além dos analgésicos, não existe nenhuma terapia farmacêutica que possa retardar ou interromper a progressão da doença de um subconjunto importante da osteoartrite: a osteoartrite pós-traumática (OPT), que é uma consequência de danos à cartilagem articular e constitui cerca de 10% de todos os casos de osteoartrite.

Pesquisadores da Universidade de Nova York (NYU), nos Estados Unidos, incluindo a Dra. Jin Kim Montclare, professora de Engenharia Química e Biomolecular, juntamente com pesquisadores da Escola de Medicina da NYU, descobriram o veículo molecular e a carga útil terapêutica para fornecer um tratamento farmacológico às articulações afetadas, interrompendo o início e a progressão da OPT.

O estudo, publicado na revista científica Biomaterials, descreve como um composto que os pesquisadores desenvolveram supera um grande obstáculo para tratar a OPT: o composto permite que os medicamentos alcancem e permaneçam nos espaços articulares afetados, oferecendo eficácia sustentada o suficiente para suprimir a inflamação/reação catabólica e induzir a regeneração da cartilagem, proporcionando um ambiente biomecânico e bioquímico ideal.

Consistindo de um polímero de proteína recombinante, o complexo compreende cinco repetições de polipeptídeo semelhante à elastina (E) e um domínio espiralado de proteína de matriz oligomérica de cartilagem (C). Como os compostos podem formar um gel poroso em rede à temperatura fisiológica, o complexo é um excelente candidato para biomateriais injetáveis.

A equipe descobriu que a combinação do gel de proteína (E5C) com Atsttrin, um derivado projetado do fator de crescimento anti-inflamatório progranulina, fornece um ambiente bioquímico e biomecânico único para proteger contra o início e a progressão da OPT. De fato, a equipe descobriu que o gel E5C pode fornecer liberação prolongada de Atsttrin e inibir o catabolismo de condrócitos, facilitando a sinalização anabólica in vitro.

A pesquisa, em que a pós-doutoranda Priya Katyal é a autora principal, também mostrou evidências in vivo de que a aplicação profilática e terapêutica de géis E5C carregados de Atsttrin protegeu contra o início e a progressão da OPT.

“Coletivamente, desenvolvemos um gel à base de proteína exclusivo capaz de uma entrega sustentada minimamente invasiva de terapêuticas prospectivas, particularmente o derivado de progranulina Atsttrin, para aplicação terapêutica em osteoartrite”, disse a Dra. Jin Kim Montclare.

Ela acrescentou que o gel E5C é baseado em proteínas e não sintético – composto por componentes de cartilagem nativos – o que significa que é provável que seja bem tolerado, sem efeitos citotóxicos nos condrócitos humanos e que biodegrade em questão de semanas.

Como a equipe de pesquisadores empregou a mesma concentração de medicamento único e estratégia de tratamento de injeção única para projetos de estudos preventivos e terapêuticos – e como a eficácia terapêutica dos géis E5C carregados de Atsttrin é leve – eles ainda estão realizando estudos de acompanhamento para otimizar a dosagem.

“A exploração futura de cargas mais altas de drogas e/ou administração repetida de drogas em coortes maiores e uma avaliação detalhada in vivo nos permitirá otimizar a utilidade de nosso complexo carregado de Atsttrin na progressão da OPT. Nosso estudo não apenas fornece evidências adicionais que apoiam a aplicação protetora de Atsttrin na patogênese da OPT, mas também descreve o desenvolvimento de um novo sistema de entrega de drogas minimamente invasivo que pode ser implementado para prevenir e tratar a PTOA e também outras doenças articulares degenerativas”, concluiu a Dra. Jin Kim Montclare.

Acesse o resumo do artigo científico (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Escola de Engenharia da Universidade de Nova York (em inglês).

Fonte: Escola de Engenharia da Universidade de Nova York. Imagem: Shutterstock.

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