Cientistas 'camuflam' nanorrobôs para enviá-los a cérebros de ratos

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Uma pesquisa publicada ontem (24) na revista ScienceRobotics traz uma nova forma de tratamento de tumores cerebrais que parece saída de um livro de ficção científica: as drogas são entregues diretamente aos tecidos doentes por um time de robôs microscópicos viajando de carona com um exército de neutrófilos, e vestidos de Escherichia coli, uma bactéria frequentadora do intestino humano.

Nanorrobôs bio-híbridos nadadores, impulsionados por bactérias ou espermatozoides e com capacidade de autopropulsão e navegação, têm se tornado um fascinante campo de pesquisas, principalmente após adquirirem a capacidade de locomoção controlável em áreas do corpo de difícil acesso, para entrega não-invasiva de drogas e tratamentos.

Fonte: Zhang et al./DivulgaçãoFonte: Zhang et al./DivulgaçãoFonte:  Zhang et al. 

Atualmente, a grande dificuldade para a utilização de nanorrobôs tem sido os ataques do sistema imunológico que elimina as micronaves tão logo elas entram no corpo. Mas, segundo o principal autor do estudo, Zhiguang Wu, a barreira hematoencefálica não é o único empecilho. Há também obstáculos físicos: os tecidos densos, “difíceis de superar para mover os nanorrobôs ao redor do corpo”.

Contornando obstáculos

A equipe de Wu levou oito anos para conseguir operacionalizar enxames de nanorrobôs microscópicos capazes de viajar pela corrente sanguínea, do rabo do rato até o seu cérebro, onde estão os gliomas, tumores cerebrais que surgem das células glias, que “moram” no cérebro.

Ao serem injetados no organismo dos ratos, o primeiro problema dos nanorrobôs foi serem rejeitados pelos glóbulos brancos do sangue. Mas os cientistas contornaram o problema, revestindo os bots carregados de fármacos com uma membrana da bactéria E. coli, o que os transformou em “petiscos” altamente desejados pelos neutrófilos naturais, que os fagocitaram na hora.

Camuflados dentro dos neutrófilos, os nanorrobôs se transformaram em “neutrobôs” e foram guiados magneticamente pelos cientistas em direção ao cérebro dos ratos, uma espécie de “cavalo de Troia” do bem. O disfarce foi usado para cruzar a barreira hematoencefálica, permitindo que os robôs se agregassem de forma autônoma dentro do encéfalo e lá entregassem o medicamento diretamente aos tumores-alvo.

Aplicações para os neutrobôs

De acordo com Wu, as utilidades das injeções de neutrobôs são inúmeras, pois eles “não são projetados exclusivamente para o tratamento de gliomas”. Ao herdar as características biológicas e funções dos neutrófilos naturais, esses nanorrobôs se transformam em uma plataforma de delivery capaz de entregar terapia ativa para várias doenças cerebrais, como trombose, apoplexia e epilepsia”.

Tanto para administração de medicamentos como em microcirurgias, a utilização de nanorrobôs travestidos de neutrófilos é um caminho promissor para a futura biomedicina de precisão.