Óxido Nitroso Potencializa a Terapia Gênica no Cérebro

Resumo

Pesquisadores descobriram que o óxido nitroso pode melhorar a entrega de terapia gênica no cérebro, tornando a barreira hematoencefálica (BHE) mais permeável quando associado ao ultrassom focalizado (FUS). Essa abordagem exige concentrações significativamente menores de microbolhas e pressão de ultrassom do que as técnicas convencionais, reduzindo o risco de danos teciduais.

Principais Fatos

• Estudo publicado na revista Gene Therapy pela UT Southwestern.
• O óxido nitroso, um gás analgésico comumente usado, melhorou temporariamente a abertura da barreira hematoencefálica (BHE) para permitir a entrega de terapia gênica em modelos de camundongos usando ultrassom focalizado (FUS).
• Os resultados poderão levar a novas formas de tratar diversas doenças cerebrais de forma mais eficaz e segura.

Artigo

Um estudo recente liderado por Bhavya R. Shah, da UT Southwestern Medical Center, revelou que o óxido nitroso pode ser uma chave importante para melhorar a entrega de terapias gênicas no cérebro. A pesquisa, publicada na revista Gene Therapy, demonstra que a combinação de óxido nitroso com ultrassom focalizado (FUS) permite a abertura temporária da barreira hematoencefálica (BHE), facilitando a entrega de medicamentos ou terapias gênicas diretamente ao tecido cerebral.

A Barreira Hematoencefálica e o Desafio da Entrega de Medicamentos

A BHE é uma barreira seletiva formada por células semipermeáveis que revestem os pequenos vasos sanguíneos do cérebro. Sua função evolutiva é proteger o cérebro de toxinas e infecções presentes no sangue. No entanto, essa barreira também impede a entrada de medicamentos que poderiam tratar doenças neurológicas ou neuropsiquiátricas, como o Alzheimer, esclerose múltipla ou tumores cerebrais.

Ultrassom Focalizado e Microbolhas: Uma Abordagem Inovadora

Pesquisadores descobriram recentemente que a BHE pode ser aberta em áreas cerebrais específicas mediante a administração intravenosa de uma solução contendo microbolhas, seguida da exposição a FUS. As microbolhas oscilam quando expostas ao ultrassom, o que aumenta temporariamente a permeabilidade da BHE. No entanto, as doses elevadas de microbolhas e as pressões de FUS necessárias para abrir a BHE podem representar riscos para o tecido cerebral.

O Papel do Óxido Nitroso

Na nova pesquisa, os cientistas testaram uma abordagem inovadora: o uso de óxido nitroso em vez de ar medicinal durante o procedimento de abertura da BHE. O óxido nitroso é conhecido por expandir microbolhas feitas de outros gases. Os experimentos mostraram que, com óxido nitroso, foi possível reduzir em até 1.000 vezes as doses de microbolhas necessárias, além de diminuir significativamente a pressão do FUS. Isso resultou em um risco muito menor de danos teciduais em comparação com o método tradicional.

Resultados Promissores

Para testar a eficácia dessa nova abordagem, os pesquisadores entregaram um gene que produz uma proteína brilhante em camundongos. Os resultados foram significativamente melhores do que quando foi usado ar medicinal, com uma fluorescência mais intensa nas áreas cerebrais-alvo. Isso demonstra que o óxido nitroso pode potencializar a eficiência da entrega de terapias gênicas.

Próximos Passos

Os pesquisadores planejam testar essa abordagem em ensaios clínicos para avaliar sua segurança e eficácia em humanos. Se aprovada, essa técnica poderá revolucionar o tratamento de doenças neurológicas, oferecendo uma forma mais segura e eficiente de entrega de medicamentos e terapias gênicas diretamente ao cérebro.

Autoria e Financiamento

Além de Bhavya R. Shah, que liderou o estudo, outros pesquisadores da UT Southwestern contribuíram para essa pesquisa, incluindo Marc Diamond, Rachel Bailey e Deepshikha Bhardwaj, primeira autora do estudo. O trabalho foi financiado por uma bolsa de impacto alto da própria instituição.

Essa descoberta abre novas perspectivas para o tratamento de doenças cerebrais, representando um importante passo adiante na terapia gênica e na entrega de medicamentos no sistema nervoso central.

Fonte: UT Southwestern | Gene Therapy