Bioterapêutica viva um passo mais próximo das farmácias

Engenheiros químicos criaram um revestimento para bactérias que pode tornar mais fácil implantá-las para tratar doenças gastrointestinais.[Imagem: Felice Frankel]

Bioterapêutica

O intestino humano é o lar de milhares de espécies de bactérias, e muitas dessas bactérias são benéficas, o que significa que elas têm potencial para tratar uma variedade de doenças gastrointestinais.

Algumas espécies também podem ajudar a combater o câncer de cólon, enquanto outras podem ajudar a tratar ou prevenir infecções.

Um dos obstáculos para o desenvolvimento desses "bioterapêuticos vivos" é que muitas das espécies que poderiam ser benéficas são danificadas pelo oxigênio, dificultando sua fabricação, armazenamento e distribuição.

Engenheiros químicos do MIT descobriram agora que podem proteger essas bactérias usando um revestimento que as ajuda a sobreviver ao processo de fabricação.

Os pesquisadores demonstraram o revestimento em uma cepa de E. coli, mas ele também pode ser usado em outras espécies.

"Acreditamos que este revestimento pode ser usado para proteger praticamente qualquer micróbio de interesse," disse a professora Ariel Furst. "Achamos que existem micróbios que podem ajudar com uma variedade de doenças e que podemos protegê-los para manufatura e produção."

Revestimento protetor

A maioria das bactérias que vivem no intestino humano são anaeróbicas e têm vários graus de sensibilidade ao oxigênio. Algumas podem tolerar um pouco de oxigênio, enquanto, para outras, o oxigênio é mortal.

Isso torna difícil testar seu potencial como tratamento para doenças humanas, porque as bactérias precisam ser liofilizadas e formuladas em cápsulas para serem utilizadas terapeuticamente.

A equipe da professora Furst decidiu tentar proteger as bactérias anaeróbicas revestindo-as com um material feito de íons metálicos e compostos orgânicos chamados polifenóis. Quando polifenóis e íons de metal são colocados em uma solução, eles formam uma folha bidimensional em forma de grade.

Os pesquisadores usaram ferro, que é seguro para consumo humano, e três polifenóis classificados como GRAS (geralmente considerados seguros) pela FDA: Ácido gálico, ácido tânico e epigalocatequina (EGCG), todos encontrados no chá e outros produtos vegetais.

Quando as bactérias são adicionadas à solução desses produtos, o material se automonta em um revestimento sobre as células bacterianas individuais. Este revestimento protege as bactérias durante o processo de liofilização e fabricação.

Os pesquisadores demonstraram que as células revestidas permanecem saudáveis e capazes de realizar atividades celulares normais, embora seu crescimento fosse temporariamente inibido.

Quando exposto a um ambiente ácido, como o estômago, o revestimento se decompõe e libera as bactérias.

"Acreditamos que isso tornará uma grande quantidade de medicamentos mais amplamente disponível," disse Furst.

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