Gel biodegradável mostra-se promissor regenerar cartilagem

Este pequeno implante curou em coelhos uma condição similar à artrite humana.
[Imagem: Alex Walls]

Cartilagem artificial

Um gel que combina rigidez e resistência pode ser a tão esperada inovação para criar implantes biodegradáveis para lesões articulares, como nos joelhos.

Décadas de pesquisas não conseguiram ainda imitar a cartilagem natural, encontrada em nossas articulações do joelho e do quadril. Isso tem deixado milhões de pessoas com dores crônicas e incapacitação, perdendo a facilidade de movimento quando a cartilagem natural se desgasta e leva ao desenvolvimento da artrite.

Uma solução potencial é implantar andaimes artificiais feitos de proteínas, que ajudam a cartilagem a se regenerar à medida que o andaime se biodegrada. A qualidade da cartilagem que se regenera está ligada ao quanto o andaime consegue imitar suas propriedades biológicas. E, até o momento, os pesquisadores têm lutado para combinar as propriedades aparentemente incompatíveis de rigidez e resistência.

Agora, Linglan Fu e colegas da Universidade da Colúmbia Britânica (Canadá) avançaram mais do que qualquer outra equipe rumo ao objetivo de sintetizar um material capaz de apresentar o delicado equilíbrio entre rigidez e resistência da cartilagem real.

O material é um gel super resistente - capaz de resistir ao corte com um bisturi - e mais rígido do que outros hidrogéis de proteína. Sua capacidade de resistir à compressão está entre as mais altas alcançadas por qualquer um desses géis, aproximando-se da cartilagem articular real. E o gel foi capaz de recuperar rapidamente sua forma original após a compressão, como acontece com a cartilagem depois que damos um salto, por exemplo.

Novos testes e melhoramentos

O gel foi feito entrelaçando fisicamente as cadeias de uma proteína que compõe a rede do gel. "Essas correntes emaranhadas podem se mover, o que permite que a energia, por exemplo, do impacto de saltos, seja dissipada, assim como os amortecedores de veículos. Além disso, combinamos isso com um método existente de dobrar e desdobrar proteínas, que também permite dissipação de energia," disse Fu.

Coelhos que receberam implantes com o gel apresentaram sinais notáveis de reparo da cartilagem articular 12 semanas após o implante, sem hidrogel remanescente e sem rejeição do implante pelo sistema imunológico dos animais.

Os próximos passos, que ainda serão feitos em animais, incluirão um ajuste fino da composição atual do gel e a adição de substâncias bioquímicas adicionais para promover ainda mais a regeneração celular.