Um artigo de perspectiva recentemente publicado na Nature Nanotechnology descreve uma abordagem inovadora baseada em nanopartículas projetada para remover proteínas prejudiciais do corpo. A descoberta poderá expandir drasticamente a capacidade de tratar as chamadas proteínas “intratáveis”, abrindo novas possibilidades para doenças como a demência e o cancro cerebral.
O trabalho foi liderado pelo Professor Bingyang Xi, Presidente de Nanomedicina da University of Technology Sydney (UTS), em colaboração com o Professor Kam Leong da Universidade de Columbia e o Professor Meng Zheng da Universidade de Henan.
Por que proteínas anormais causam doenças
“As proteínas são essenciais para quase todas as funções do corpo, mas quando são alteradas, mal dobradas, produzidas em excesso ou produzidas no local errado, podem perturbar os processos celulares normais e desencadear doenças”, disse o professor Shi.
“Muitas condições, incluindo cancro, demência e doenças autoimunes, são causadas por proteínas anormais, e algumas têm formas ou comportamentos que as tornam particularmente resistentes ao tratamento medicamentoso”.
O direcionamento de quimeras mediado por nanopartículas é apresentado
Para enfrentar esse desafio, a equipe desenvolveu um novo tipo de nanopartículas chamadas quimeras de direcionamento mediadas por nanopartículas (NPTACs). Essas partículas microscópicas podem ser projetadas para se ligarem a proteínas específicas relacionadas a doenças e quebrá-las.
D Nanotecnologia da Natureza A perspectiva, “Quimeras de direcionamento mediadas por nanopartículas transformam a degradação de proteínas direcionadas”, explora como essa tecnologia funciona e onde ela pode ser aplicada. A descoberta original por trás do método foi relatada pela primeira vez Nanotecnologia da Natureza Em outubro de 2024.
“Desenvolvemos um método eficiente e flexível para guiar proteínas causadoras de doenças, dentro ou fora da célula, para o sistema de reciclagem natural do corpo, onde podem ser decompostas e removidas”, disse o professor Shi.
Além dos limites das terapias existentes
A degradação direcionada de proteínas é uma das áreas da biotecnologia em mais rápida expansão, com grande interesse comercial. Empresas como a Arvinus angariaram mais de mil milhões de dólares e garantiram grandes parcerias com a Pfizer, Bayer e Roche.
Apesar desta velocidade, as ferramentas existentes de degradação de proteínas muitas vezes enfrentam dificuldades com acesso limitado aos tecidos, efeitos não intencionais em proteínas saudáveis e requisitos complexos de fabricação. Esses problemas retardaram o progresso em áreas como distúrbios cerebrais e tumores sólidos.
“Nossa técnica baseada em nanopartículas supera essas barreiras”, disse o professor Shi.
Principais benefícios da plataforma NPTAC
Segundo os pesquisadores, a nova tecnologia oferece diversas vantagens importantes:
- Permite a degradação de proteínas intra e extracelulares
- Direcionamento específico para tecidos e doenças, inclusive através da barreira hematoencefálica
- A modularidade plug-and-play permite rápida adaptação a diferentes alvos proteicos
- mensurável e clinicamente traduzível; Usando nanomateriais aprovados pela FDA e técnicas de síntese comprovadas pela indústria
- Pode ser combinado com integração multimodal, capacidades diagnósticas ou terapêuticas
Resultados preliminares e perspectivas futuras
Apoiados por múltiplas patentes internacionais, os NPTACs já forneceram resultados pré-clínicos encorajadores contra alvos-chave de doenças, como o EGFR (uma proteína que frequentemente promove o crescimento tumoral) e a PD-L1 (uma proteína que ajuda as células cancerígenas a escapar do sistema imunitário).
“Esta descoberta abre caminho para aplicações em oncologia, neurologia e imunologia. Muda a forma como pensamos sobre as nanopartículas – não apenas como ferramentas de entrega, mas também como agentes terapêuticos ativos”, disse o professor Shi.
“Com o mercado-alvo de degradação de proteínas previsto para exceder US$ 10 bilhões até 2030, os NPTACs fornecem uma plataforma poderosa para a próxima geração de terapias inteligentes e de precisão.
“Estamos agora buscando parceiros estratégicos da indústria para nos prepararmos para o desenvolvimento clínico, pedidos de licença em áreas terapêuticas e aprovações regulatórias”, disse ele.
