A investigação do Department of Clinical Neurosciences and Stem Cell Institute da Universidade de Cambridge demonstra que a nanoterapêutica do ARN reduz a produção de um sinal de inflamação libertado pelas células do sistema nervoso central (SNC) em resposta a lesões ou doenças.
Os astrócitos são uma classe omnipresente e funcionalmente diversa de células encontradas no SNC onde desempenham papéis essenciais na regulação de processos fisiológicos tais como a transmissão sináptica e a integridade da barreira hemato-encefálica. Os insultos ao SNC, incluindo condições tão diversas como lesões traumáticas do cérebro e da medula espinal, esclerose múltipla, acidente vascular cerebral e doença de Alzheimer, são conhecidos por invocar um estado reactivo em astrocitos durante o qual estas células sofrem uma variedade de alterações morfológicas e funcionais. As alterações astrogliais podem ser benéficas ou prejudiciais, dependendo do tipo, do momento e do contexto do insulto. As células astrogliais reactivas normalmente aumentam a expressão e libertação da proteína lipocalina 2 (Lcn2) inflamatória e reactiva-propagadora. Lcn2 segregado por astrocitos reactivos é conhecido por promover a reactividade em astrocitos em repouso, polarizar as células imunitárias em direcção a um estado pró-inflamatório, e ter efeitos tóxicos nos neurónios.
Utilizando a nanotecnologia RNA de inspiração biológica de três vias (3WJ) desenvolvida originalmente no laboratório do Dr. Peixuan Guo na Universidade Estatal de Ohio (EUA), Smith et al. demonstraram que a interferência do RNA pode reduzir com eficácia e segurança a expressão de Lcn2 em astrocitos reactivos in vitro. Além disso, o tratamento com anti-Lcn2-3WJ impediu significativamente a capacidade dos astrocitos reactivos de perpetuar um estado pró-inflamatório. Os astrocitos em repouso que receberam os meios de cultura em que tinham sido cultivados astrocitos reactivos mostraram um grande aumento na expressão de Lcn2 e óxido nítrico sintase 2 (Nos2), uma enzima que produz radicais livres e está associada à inflamação. O tratamento dos astrocitos reactivos originais com anti-Lcn2-3WJs negou este efeito. Importante, a redução de Lcn2 mediada por 3WJ foi também evidente num modelo experimental de rato de contusão da medula espinal, com reduções significativas na quantidade de Lcn2 presente em ratos tratados com a nanoterapêutica do RNA.
Este estudo de prova de conceito tem implicações importantes para o tratamento de doenças cerebrais em que a inflamação é frequentemente um factor que contribui para a patologia. A abordagem é especialmente adequada a tratamentos combinatórios nos quais o microambiente inóspito dos tecidos fomentado pelo aumento local de Lcn2 pode revelar-se inibidor de outras supostas intervenções regenerativas, tais como pequenas moléculas ou terapêuticas de células estaminais. Além disso, a natureza modular e multiarme da nanoestrutura 3WJ presta-se a uma maior funcionalidade, com o potencial de engenharia direccionada e/ou capacidades de diagnóstico na plataforma para o desenvolvimento de terapêuticas específicas da célula.
Esta investigação foi financiada pela Fundação Internacional para a Investigação em Paraplegia, o Bascule Charitable Trust, a Plataforma de Medicina Regenerativa do Reino Unido, e Wings for Life.
Fonte: Artigo completo em: Terapia Molecular – Ácidos Nucleicos, Elsevier
Detalhes da publicação (artigo disponível como publicação online antecipada): Smith JA, Braga A, Pluchino S, et. al..: Nanoterapêutica de RNA para a melhoria da reactividade astroglial. www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2162253117302925
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