Como uma toxina letal pode ajudar na crise dos opióides
Com a crise dos opióides em destaque, os cientistas estão procurando novas maneiras de combater a dor. Um grupo voltou sua atenção para uma toxina letal que ocorre naturalmente em algumas criaturas marinhas. O mais recente estudo em ratos fornece resultados encorajadores.
Os opióides são uma variedade de medicamentos que atuam nos receptores opióides para aliviar rapidamente a dor.
Embora sejam eficazes e seguros quando as pessoas os usam corretamente, eles são altamente viciantes.
De acordo com os Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC), nos Estados Unidos em 2017, dois terços das mortes por overdose de drogas envolveram um opioide.
No mesmo ano, 47.000 pessoas morreram devido a overdoses de opióides, e os opióides prescritos tiveram um papel em 36% dessas mortes.
De acordo com o Instituto Nacional de Abuso de Drogas, em 2017, 1,7 milhão de pessoas nos EUA tinham “distúrbios de uso de substâncias relacionadas a analgésicos opióides prescritos”.
As estatísticas acima sublinham a necessidade urgente de uma substituição não-viciante, mas ainda eficaz, de opioides.
Daniel Kohane, Ph.D., recentemente liderou um estudo de um grupo de pesquisadores do Hospital Infantil de Boston, em Massachusetts, que acreditam ter encontrado a solução em uma toxina letal derivada do oceano. Os cientistas publicaram suas descobertas mais recentes na revista Comunicações da natureza.
Várias criaturas marinhas diferentes, incluindo baiacu e polvos com anéis azuis, contêm tetrodotoxina. Essa toxina bloqueia os canais de sódio, impedindo que os nervos carreguem impulsos.
Após a ingestão, pode causar sintomas que incluem dores de cabeça, vômitos e uma sensação de formigamento na língua e nos lábios. Se uma pessoa consome o suficiente, pode levar a parada respiratória e morte.
A tetrodotoxina é cerca de 1.200 vezes mais tóxica que o cianeto, o que, talvez, torna um candidato improvável ao tratamento de dores agudas.
O Dr. Kohane está interessado no potencial terapêutico deste composto tóxico há algum tempo. Notícias médicas hoje Recentemente, ele perguntou por que a tetrodotoxina o interessava e ele disse:
“A tetrodotoxina e seus compostos são anestésicos locais muito potentes. Além disso, diferentemente dos anestésicos locais convencionais, eles não causam convulsões, arritmias cardíacas e lesões nos tecidos (nervos e músculos). ”
Kohane já havia demonstrado em um estudo anterior que a tetrodotoxina produz anestesia. O problema, no entanto, é a potente toxicidade do produto químico.
Em pequenas quantidades, o alívio da dor é significativo, mas em quantidades maiores, é letal. Kohane tentou limitar a toxicidade do composto, mantendo sua potente analgesia.
Por exemplo, em um estudo anterior, sua equipe empacotou tetrodotoxina dentro de uma membrana lipídica. Na superfície da membrana, eles adicionaram moléculas chamadas sonossensibilizadores sensíveis ao som.
Em seguida, eles implantaram os pequenos sacos sob a pele de ratos. Em seguida, usando o ultrassom, eles desencadearam a liberação da toxina em pequenas doses, aliviando a dor e minimizando a toxicidade.
Em outro estudo, o Dr. Kohane e sua equipe combinaram dois agentes bloqueadores dos nervos: tetrodotoxina e capsaicina (a substância química que dá o chili peppers). Eles descobriram que os dois compostos aumentavam o efeito um do outro, bloqueando a condução nervosa mais do que a soma do uso dos dois medicamentos separadamente.
Apesar de seu trabalho anterior, como está, a toxicidade da tetrodotoxina limita seu uso em seres humanos. “Uma lição que aprendemos é que, com nossos sistemas de entrega anteriores, a droga pode vazar muito rapidamente, levando à toxicidade sistêmica”, diz o Dr. Kohane.
Dr. Kohane, no entanto, é persistente. Em seu estudo mais recente em um modelo animal, ele e sua equipe fundiram a tetrodotoxina a uma espinha dorsal do polímero.
O corpo só pode quebrar gradualmente os laços que retêm a espinha dorsal da droga, liberando a toxina lentamente.
“Nesse sistema, administramos uma quantidade de tetrodotoxina por via intravenosa que seria suficiente para matar um rato várias vezes, se administrado no estado livre, e os animais nem pareciam notar isso. ”
Autor principal Dr. Daniel Kohane, Ph.D.
Com seus colegas, Chao Zhao, Ph.D., e Andong Liu, Ph.D., Dr. Kohane testou uma variedade de polímeros para alcançar o bloqueio nervoso mais duradouro com níveis mínimos de toxicidade.
Como Zhao explica, “podemos modular a composição do polímero para controlar a taxa de liberação”.
Para melhorar ainda mais a segurança, os cientistas adicionaram um terceiro caracter na forma de um produto químico que melhorava a permeabilidade do tecido nervoso. Ao fazer isso, permitiu que a toxina entrasse nos nervos mais facilmente e, portanto, os pesquisadores poderiam reduzir a dose de tetrodotoxina.
Como explica o Dr. Kohane: “Com o intensificador, as concentrações de medicamentos que são ineficazes se tornam eficazes, sem aumentar a toxicidade sistêmica. Cada pedaço de droga que você coloca na embalagem é o máximo possível.
Com essa mistura de polímero, toxina e intensificador de permeabilidade, uma única injeção perto do nervo ciático de ratos bloqueou o nervo por 3 dias. Importante, não havia sinais aparentes de danos nos tecidos ou toxicidade.
Estes ainda são os primeiros dias e é provável que demore muito tempo até que a tetrodotoxina assuma o controle dos opióides, mas as rodas da pesquisa estão girando. Dr. Kohane disse MNT que alguns grupos estão testando tetrodotoxina em humanos.
Ele explicou que “compostos semelhantes, como a neosaxitoxina, foram usados em humanos para anestesia por infiltração […] mas ainda estão passando por ensaios clínicos “. Quando perguntamos a ele sobre os principais obstáculos, ele respondeu: “O de sempre: tempo, dinheiro, processos regulatórios”.
Como 130 pessoas, em média, morrem de overdoses de opióides todos os dias nos EUA, os pesquisadores médicos precisam seguir todas as linhas de investigação até a sua conclusão.
Dr. Kohane disse MNT que ele tem “muito” trabalho de acompanhamento planejado, então o futuro parece brilhante para essa toxina incomumente potente.
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