Os cientistas projetaram nanopartículas de membrana dupla que se casam em tecido cardíaco após um ataque cardíaco, fornecendo moléculas regenerativas enquanto evitam as defesas imunológicas do corpo.
Crédito da imagem: Tong Patong/Shutterstock.com
O infarto do miocárdio, mais conhecido como ataque cardíaco, é uma das principais causas de morte em todo o mundo. Após uma lesão como essa, o coração luta para se regenerar à sua saúde anterior. Os tratamentos atuais, enquanto salvadores de vida, raramente podem restaurar a função ou impedir mudanças estruturais prejudiciais.
Mas novo nanotecnologia poderia fornecer uma resposta. Ao projetar portadores de medicamentos biomiméticos direcionados, os cientistas pretendem superar as barreiras biológicas, evitar a rápida liberação imunológica e entregar terapias diretamente ao tecido danificado.
Construção de nanopartículas biomiméticas
Publicado em Materiais bioativosos pesquisadores criaram nanopartículas (Gira), combinando um núcleo biodegradável sintético com membranas celulares naturais.
O núcleo é feito de poli (ácido lático-co-glicólico) (PLGA), um polímero amplamente utilizado para a administração de medicamentos, que encapsula secretomos concentrados derivados de células estromais cardíacas. Para criar essa estrutura do tipo núcleo, o secretoma foi dissolvido em uma fase aquoso e preso dentro do PLGA por meio de um processo de evaporação do solvente.
As nanopartículas resultantes foram então caracterizadas por tamanho, carga e integridade usando técnicas como espalhamento de luz dinâmica e microscopia eletrônica.
Para direcionamento otimizado e proteção imunológica, as nanopartículas são revestidas com membranas de células estromais e plaquetas. Eles são processados por ultrassom e extrusão, preservando proteínas de superfície que ajudam as partículas a se conectarem ao tecido lesionado e a evitar a detecção imunológica.
A microscopia confirmou a formação de uma concha uniforme de ~ 200 nanômetros, enquanto as medições de potencial zeta mostraram uma mudança em direção a uma carga menos negativa, indicando uma compatibilidade aprimorada na corrente sanguínea.
Projetado para estabilidade e liberação sustentada
As rodadas são construídas para durar através do armazenamento, ciclos de congelamento e descongelamento e exposição ao soro. O núcleo do PLGA libera constantemente fatores de crescimento por até duas semanas, garantindo sinalização regenerativa prolongada em vez de uma breve explosão de atividade.
As moléculas de superfície das membranas de plaquetas guiam as partículas a tecidos cardíacos feridos, onde se acumulam com precisão muito maior do que os projetos não revestidos ou de membrana única. O revestimento duplo também estende o tempo de circulação, aumentando an opportunity de a terapia atingir seu alvo.
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Resulta em modelos pré -clínicos
In vivo Os estudos dos rotações mostraram seu forte acúmulo preferencial no miocárdio infarto, com retenção mínima de órgãos fora do alvo e uma especificidade que superou nanopartículas não revestidas e de membrana única. A imagem confirmou que os revestimentos da membrana permaneceram intactos no corpo, preservando as propriedades direcionadas e imunes-evitadas.
Ao combinar a adesão do native da lesão com a liberação controlada de fatores de crescimento, as nanopartículas promoveram a cicatrização e a regeneração dos tecidos, apresentando uma nova possibilidade de terapia de infarto pós-miocárdio.
PRÓXIMOS PASSOS
Os pesquisadores dizem que seu trabalho representa um passo à frente para a regenerativa nanomedicinareunindo biomimetria, entrega controlada e evasão imune em uma única plataforma.
O próximo desafio será refinar a fabricação em larga escala e garantir que a tecnologia atenda aos requisitos regulatórios e de segurança antes de ser testada em pacientes humanos.
Referência do diário
Ele M., et al. (2025). Nanopartículas inspiradas na membrana de plaquetas estromais (spin) para reparo cardíaco direcionado. Materiais bioativos53, 45-57. Doi: 10.1016/j.bioactmat.2025.01.029, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s2452199x25002919