Notícia

Nova e promissora estratégia pode acelerar cura de fraturas em pacientes diabéticos

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Fonte

Universidade da Pensilvânia

Data

quinta-feira, 27 fevereiro 2020 13:05

Áreas

Biomecânica. Medicina. Ortopedia.

Pessoas com diabetes correm um risco maior de fraturar um osso do que a população em geral. E, se a fratura realmente ocorre, leva mais tempo do que o normal para curar.

Na edição de março da revista científica Biomaterials, pesquisadores liderados pelo Dr. Henry Daniell e pela Dra. Shuying Yang, da Faculdade de Medicina (Dental) da Universidade da Pensilvânia, nos Estados Unidos, compartilham descobertas promissoras de um medicamento proteico produzido a partir de plantas, que acelerou a cicatrização de  fratura óssea em modelo animal.O trabalho, que utilizou o fator de crescimento semelhante à insulina-proteína-1 (IGF-1), mostrou que um medicamento estável por via oral, poderia estimular o crescimento de células de reconstrução óssea e promover a regeneração óssea.

“É incrível como uma proteína afetou a cura de fraturas. O medicamento atual para pacientes diabéticos com fratura requer injeções repetidas e visitas ao hospital e, como resultado, a adesão do paciente é baixa. Aqui administramos uma droga oral uma vez por dia e observamos que a cura foi muito acelerada. ”

“A cura por fratura é um problema de saúde significativo, especialmente para pacientes com diabetes. Eles tendem a ter reparo ósseo reduzido e aumento do risco de fraturas, apresentando um desafio ao tratamento. A entrega deste novo IGF-1 humano pode ser uma opção atraente para os pacientes. O estudo fornece uma opção terapêutica nova e ideal para fraturas diabéticas e outras doenças osteomusculares. ”

O estudo empregou a plataforma de produção de medicamentos à base de plantas que o Dr. Daniell desenvolveu ao longo de muitos anos, o que implica a introdução de uma proteína de interesse nas células vegetais, levando-as a começar a expressar esse gene em suas células e produzindo essa proteína em suas folhas, que podem ser colhidas e utilizadas na terapia oral.

Nesse caso, o alvo era um novo IGF-1, uma proteína importante para a saúde dos ossos e músculos. Sabe-se que níveis mais baixos de IGF-1 no sangue estão associados a um risco aumentado de fraturas.

De trabalhos anteriores com foco na distrofia muscular realizados em conjunto com a professora Dra. Elizabeth Elizabeth Barton, da Universidade da Flórida, os pesquisadores acreditavam que uma forma específica de IGF, um precursor da proteína que inclui um componente separado conhecido como e-peptídeo, provavelmente estimularia a regeneração melhor que o IGF-1 que não possuía o peptídeo. O IGF1 atual usado na clínica não apenas não possui o e-peptídeo, mas também é glicosilado, uma forma menos ativa.

Após o cultivo das plantas de alface transgênica, os pesquisadores as secaram por congelamento e pulverizaram as folhas, confirmando a estabilidade do produto por quase três anos. “Fundamental para todos esses projetos é que queremos tornar a entrega desse medicamento acessível, confortável e possível de ser feita em casa”, diz Daniell.

Em células humanas e de camundongos, os pesquisadores mostraram que o medicamento derivado de plantas provocou uma variedade de tipos de células, incluindo células de tecidos orais e osteoblastos, ou células de construção óssea, fazendo-as crescer e se diferenciar, ou se dividir para formar uma variedade de diferentes tipos de células.

Passando a investigar a atividade da droga em modelos animais, os pesquisadores inicialmente mostraram que alimentar camundongos com produtos à base de plantas fez com que seus níveis de IGF-1 aumentassem. E finalmente, em um modelo de camundongo diabético, eles descobriram que alimentá-lo com o medicamento melhorou o volume, a densidade e a área óssea, sinais de um processo de cicatrização mais robusto.

“Esperamos encontrar parceiros para avançar neste trabalho, pois muitas pessoas com diabetes podem se beneficiar de uma terapia como essa”, diz Daniell.

Em trabalhos futuros, os pesquisadores esperam continuar desenvolvendo o IGF-1, que cresce em plantas, para levá-lo para a clínica, não apenas para a cura de fraturas ósseas, mas também para outros problemas músculo-esqueléticos, incluindo osteoporose e regeneração óssea após o câncer.

Acesse o resumo do artigo científico (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade da Pensilvânia (em inglês).

Fonte: Katherine Unger Baillie, Universidade da Pensilvânia. Imagem: Divulgação.

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