22.6 C
Lisboa
Segunda-feira, Agosto 8, 2022

Novos microbots podem viajar para o cérebro através do nariz e fornecer tratamentos

Must read


Os cientistas conseguiram guiar um microbot pelas vias nasais até o cérebro de um camundongo. Se a mesma abordagem puder ser replicada em humanos, poderá ser uma virada de jogo contra as doenças neurodegenerativas, permitindo que os médicos administrem terapias diretamente no cérebro.

Créditos da imagem: DGIST.

Uma equipe de pesquisa liderada pelo DGIST (Instituto de Ciência e Tecnologia Daegu Gyeongbuk na Coréia do Sul) criou um microrrobô impulsionado por ímãs que podem navegar pelo corpo humano. O julgamento, publicado na revista Materiais avançados, descreve como eles fabricaram o microrrobô, batizado de Cellbot, por meio da magnetização de células-tronco extraídas da cavidade nasal humana. Os cientistas então testaram a capacidade do Cellbot de se mover através dos vasos e passagens confinadas do corpo para alcançar seu alvo, o que foi concluído com facilidade.

DGIST disse em uma declaração que “Esta abordagem tem o potencial de tratar doenças do sistema nervoso central com eficácia de uma maneira minimamente invasiva”.

Construindo um microrrobô intranasal

As condições do cérebro afetam dezenas de milhões de pessoas em todo o mundo, com especialistas estimando que o número de americanos com Alzheimer sozinho poderia chegar a 6,2 milhões de pessoas. Infelizmente, não há cura disponível para muitos deles. No entanto, muitas das pesquisas nesse campo se concentram em terapias com células-tronco.

Essas terapias compreendem células especiais que podem se desenvolver em muitos tipos de tecidos diferentes, tornando-as ideais para a medicina regenerativa, pois podem substituir estruturas dentro do corpo danificadas por doenças ou terapias severas, como a quimioterapia. No entanto, podem surgir problemas ao usar esse tipo de terapia, pois a barreira hematoencefálica (o sistema vascular que fornece sangue ao sistema nervoso central) regula rigidamente as moléculas que entram e saem do cérebro. Este limite neural impede que a maioria dos agentes terapêuticos entre sem o uso de cirurgia de alto risco.

O estudo atual pode ter finalmente encontrado uma solução para este problema.

O Instituto explica que seu Cellbot consiste em células-tronco humanas retiradas de estruturas conhecidas como conchas na cavidade nasal – que então embebidas em uma solução contendo nanopartículas de ferro. As partículas metálicas, invisíveis a olho nu, são amalgamadas com as células-tronco para magnetizá-las, o que permite a propulsão dos Cellbots por meio de um campo magnético externo. Depois de medir a magnetização dos microbots, a equipe submeteu os Cellbots a um rigoroso conjunto de testes para testar sua mobilidade e propriedades regenerativas.

Uma pista de obstáculos de microbot

No primeiro teste envolvendo canais de microfluidos, os cientistas mapearam uma rota tortuosa para os biobots em torno de pequenos pilares medindo não mais do que a largura de um cabelo humano colocado em canais microscópicos cheios de líquido viscoso. Desta forma, eles demonstraram que os Cellbots podem atravessar obstáculos em espaços confinados, como seria o caso se eles fossem injetados em seu nariz.

Eles então testaram se os Cellbots ainda eram seguros para uso como terapia devido à presença de ferro. Organóides do microcéfalo foram cultivados em laboratório e os Cellbots enxertados com sucesso neles da mesma forma que as células-tronco. Esses resultados sugeriram que os Cellbots poderiam se diferenciar em células neuronais e ajudar a regenerar os tecidos cerebrais danificados, assim como suas contrapartes nativas.

Finalmente, um enxame de Cellbots foi impulsionado por um campo magnético externo para uma região-alvo no cérebro do rato através da via nasal. Os biobots foram marcados com um marcador fluorescente e guiados pelos cientistas para atravessar a barreira hematoencefálica e atingir o córtex da região frontal do cérebro do animal – onde o sistema nervoso os aceitou e integrou.

Nova esperança para doenças cerebrais intratáveis

Em seu white paper, os pesquisadores concluem que os resultados coletivos de seus experimentos demonstram que os Cellbots podem ser administrados por via nasal e guiados manualmente até a região alvo do cérebro. O estudo representa uma abordagem promissora para doenças intratáveis ​​do sistema nervoso central. O professor Choi, pesquisador-chefe da DGIST, concluiu:

“Esta pesquisa supera as limitações na entrega de um agente terapêutico aos tecidos cerebrais devido à barreira hematoencefálica.” Ele acrescentou: “Isso abre novas possibilidades para o tratamento de várias doenças neurológicas intratáveis, como doença de Alzheimer, doença de Parkinson e tumores cerebrais, ao permitir a entrega direcionada precisa e segura de células-tronco por meio do movimento de um microrrobô magneticamente alimentado por via intranasal caminho. ”



Fonte original deste artigo

- Advertisement -spot_img

More articles

DEIXE UMA RESPOSTA

Please enter your comment!
Please enter your name here

- Advertisement -spot_img

Latest article