Medicamento para Alzheimer pode colocar pacientes em estado de hibernação: WebCuriosos
Um medicamento comumente usado para controlar os sintomas do Alzheimer tem o potencial de colocar o corpo em “pausa” em emergências onde cada segundo conta.
Uma equipe liderada por pesquisadores do Wyss Institute for A Biologicamente Inspirada Engenharia, parte da Universidade de Harvard, testou a droga cloridrato de donepezila (DNP) em girinos, o que os coloca em um estado de dormência conhecido como torpor.
Na natureza, vários animais entram em torpor durante dias ou semanas, experimentando quedas significativas na temperatura corporal e no metabolismo para preservar energia. Semelhante à hibernação sazonal, os breves períodos de descanso do torpor normalmente ocorrem durante períodos de baixa disponibilidade de alimentos.
Ser capaz de induzir um estado semelhante ao torpor em humanos traz benefícios em ambientes médicos, onde pode dar aos médicos mais tempo para salvar seus pacientes. A equipe por trás desta pesquisa acredita que o DNP – já aprovado pela FDA para uso em humanos – poderia ajudar a prevenir danos permanentes aos órgãos que às vezes ocorrem enquanto uma pessoa está sendo transportada para o hospital.
“O resfriamento do corpo de um paciente para desacelerar seus processos metabólicos tem sido usado há muito tempo em ambientes médicos para reduzir lesões e problemas de longo prazo decorrentes de condições graves, mas atualmente só pode ser feito em um hospital com bons recursos”. diz imunologista Michael Super da Universidade de Harvard.
“Alcançar um estado semelhante de 'biostase' com um medicamento de fácil administração como o DNP poderia potencialmente salvar milhões de vidas todos os anos.”
É importante que um organismo que entre em torpor saia do estado com segurança. Em um estudo anterioros pesquisadores descobriram que uma droga diferente, SNC80, também induziu torpor em girinos da rã com garras africana (Xenopus laevis).
Estas criaturas não hibernam naturalmente nem experimentam torpor, por isso os cientistas sabiam que a droga tinha tido sucesso quando a natação de todos os girinos abrandou, sugerindo que o seu metabolismo foi suprimido pela droga. Infelizmente, o composto não é uma opção viável para uso em humanos devido à sua tendência a causar convulsões.
Para encontrar um candidato mais seguro, a equipe de pesquisa usou um algoritmo computacional baseado em aprendizado de máquina chamado Network Models for Causally Aware Discovery (NeMoCAD) para filtrar 378 compostos que provavelmente desencadeariam reações semelhantes ao SNC80 nas rãs.
De todas as possibilidades, o DNP apresentava as semelhanças estruturais mais próximas. De certa forma, não é nenhuma surpresa – foi relatado que overdoses em pacientes com Alzheimer coincidem com ritmo cardíaco lento e letargia.
“No entanto, embora os medicamentos livres de DNP possam suprimir a atividade metabólica nos girinos, o seu uso foi limitado pela sua toxicidade, que apareceu após a administração por mais de 2 a 3 horas”, disse a equipe. escreve. O estado de torpor nesses testes iniciais que durou mais de quatro horas foi irreversível
Percebendo que a droga estava se acumulando em todos os tecidos do corpo do girino, a equipe superou o problema prendendo-a dentro de uma nanoemulsão. Essencialmente, uma pequena cápsula com um líquido como tampa e outro como conteúdoisto “reduziu significativamente a sua toxicidade, mantendo a sua eficácia”, entregando uma concentração mais elevada de DNP ao cérebro, mas com uma libertação mais lenta e controlada para o resto do corpo.
E isso significava que os girinos poderiam ser mantidos em torpor por mais tempo, reduzindo temporariamente a sua mobilidade, frequência cardíaca e consumo de oxigénio. Todos “totalmente reversíveis”, segundo o estudar.
“As vantagens adicionais desta abordagem incluem a aprovação prévia do DNP para uso clínico pelo FDA, a baixa toxicidade das nanoemulsões, a escalabilidade de fabricação e a possibilidade de administrar tratamentos sem a necessidade de pessoal treinado (por exemplo, usando rotas mucosas não invasivas)”, disse o pesquisador. autores escrever.
Ainda há um longo caminho até que o DNP seja usado na traseira de uma ambulância para ganhar tempo precioso, mas é emocionante pensar que os medicamentos existentes poderiam ser reaproveitados de maneiras que ainda nem sequer pensamos.
Esta pesquisa foi publicada na American Chemical Society's ACS Nano.
