Cientistas projetam uma bactéria para produzir um medicamento usado para tratar a doença de Parkinson
As bactérias manipuladas podem fornecer uma dose estável da droga, uma conquista crucial.
Levodopa (L-DOPA) é um tratamento testado e comprovado para a doença de Parkinson. A molécula é um precursor da dopamina, um importante neurotransmissor envolvido no movimento (entre inúmeras outras coisas).
Desde que estreou como uma “droga milagrosa” na década de 1960, a levodopa tem sido uma dádiva de Deus, mas suas desvantagens também se tornaram claras. Embora possa restaurar o movimento, também tem efeitos colaterais, incluindo movimentos incontroláveis e uma propensão “perturbadora” para trabalhar de vez em quando, onde “a droga pára de repente, congelando os pacientes quase no meio da frase”, segundo a Nature.
O problema foi atribuído a vários problemas farmacológicos, entre eles a meia-vida curta da levodopa – ela desaparece rapidamente do corpo, o que dificulta a dose certa ao longo do dia. Os pesquisadores acreditam que não ser capaz de administrar uma dose constante e estável da droga é o que está por trás dos efeitos colaterais.
Embora a levodopa tenha sido uma “droga milagrosa”, seus efeitos colaterais podem ser terríveis, incluindo uma propensão a parar repentinamente de trabalhar.
Em uma tentativa criativa de fornecer uma dose constante da droga, os pesquisadores se voltaram para um pequeno auxiliar – a humilde bactéria E. coli .
A solução, do laboratório de Anumantha Kanthasamy, diretora do Centro de Ciências do Cérebro e Doenças Neurodegenerativas da Universidade da Geórgia, envolve bactérias geneticamente modificadas para que produzam continuamente L-DOPA no próprio intestino.
“Após várias iterações e melhorar a tecnologia de entrega de medicamentos baseada no microbioma intestinal, desenvolvemos uma bactéria probiótica saudável para o intestino que pode produzir níveis estáveis de L-DOPA” que pode ser personalizada para o paciente, disse Piyush Padhi, estudante de doutorado que deu a apresentação.
Mantendo-o estável: A equipe testou com sucesso suas bactérias L-DOPA projetadas em camundongos e cães.
De dentro de suas entranhas, as bactérias forneceram um nível estável da droga ao plasma sanguíneo, devorando uma substância química chamada tirosina e produzindo L-DOPA com ela, relata a Interesting Engineering .
Esse nível plasmático regular levou a níveis estáveis de dopamina em seu cérebro – sem nenhuma variação irritante que limita a terapia tradicional com L-DOPA.
Quando usado em um modelo de rato de Parkinson, a terapia com bactérias melhorou as tarefas motoras, cognitivas e relacionadas ao humor.
Os pesquisadores acreditam que não ser capaz de administrar uma dose constante e estável da droga é o que está por trás dos efeitos colaterais.
Os pesquisadores prevêem a terapia fornecida por pílulas probióticas ingeridas uma ou duas vezes por dia. Eles afirmam que a quantidade de L-DOPA que as bactérias criam pode ser controlada, tanto pela quantidade de bactérias ingeridas quanto pelo consumo de um açúcar raro chamado ramnose, de acordo com o New Atlas . A ramnose é necessária para transformar a tirosina em L-DOPA.
Próximos passos: O caminho do animal para o humano é traiçoeiro e longo como a corrida de obstáculos , e um dos principais desafios pode ser o controle das bactérias. Como o New Atlas apontou, manter as doses regulares por meio de pílulas é uma coisa, mas manter os micróbios vivos nos níveis que você deseja é outra bem diferente.
Em uma tentativa criativa de fornecer uma dose constante da droga, os pesquisadores se voltaram para um pequeno auxiliar – a humilde bactéria E. coli .
Os pesquisadores estão atualmente otimizando a bactéria L-DOPA com a intenção de iniciar testes em humanos. E eles acreditam que o Parkinson pode ser apenas o começo para esse tipo de sistema microbiano de liberação de drogas.
“Estamos atualmente explorando o uso dessa abordagem para fornecer tratamentos para outras condições, como doença de Alzheimer e depressão”, disse Kanthasamy em comunicado, e está em processo de obter autorização da FDA para testes clínicos.
