Como uma toxina letal pode ajudar na crise de opióides
Com a crise dos opióides em destaque, os cientistas estão procurando novas maneiras de lidar com a dor. Um grupo voltou sua atenção para uma toxina letal que ocorre naturalmente em algumas criaturas marinhas. O último 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, são altamente viciantes.
De acordo com os Centros para 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 opioides, e os opioides prescritos desempenharam um papel em 36% dessas mortes.
De acordo com o National Institute on Drug Abuse, em 2017, 1,7 milhão de pessoas nos EUA tinham "transtornos por uso de substâncias relacionados a analgésicos opioides prescritos".
As estatísticas acima sublinham a necessidade urgente de um substituto não viciante, mas ainda eficaz, para os opioides.
O Dr. Daniel Kohane, Ph.D., liderou recentemente um estudo realizado por 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 Nature Communications.
Tetrodotoxina em ensaio
Várias criaturas marinhas diferentes, incluindo o baiacu e os polvos de anéis azuis, contêm tetrodotoxina. Essa toxina bloqueia os canais de sódio, impedindo os nervos de transportar impulsos.
Após a ingestão, pode causar sintomas que incluem dores de cabeça, vômitos e sensação de formigamento na língua e nos lábios. Se uma pessoa consumir o suficiente, pode causar parada respiratória e morte.
A tetrodotoxina é cerca de 1.200 vezes mais tóxica do que o cianeto, o que talvez a torne um candidato improvável para o tratamento da dor aguda.
O Dr. Kohane está interessado no potencial terapêutico desse composto tóxico há algum tempo. Notícias Médicas Hoje perguntou-lhe recentemente por que a tetrodotoxina o interessava, e ele disse:
“A tetrodotoxina e compostos semelhantes são anestésicos locais muito potentes. Além disso, ao contrário dos anestésicos locais convencionais, eles não causam convulsões, arritmias cardíacas e lesões nos tecidos (nervos e músculos). ”
Dr. 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. Dr. 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, que são sensíveis ao som.
Em seguida, eles implantaram as pequenas bolsas sob a pele dos ratos. Em seguida, usando 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 de nervos: tetrodotoxina e capsaicina (a substância química que dá à pimenta malagueta seu ponche). Eles descobriram que os dois compostos aumentaram o efeito um do outro, bloqueando a condução nervosa mais do que a soma do uso das duas drogas separadamente.
Removendo os dentes de uma toxina
Apesar de seu trabalho anterior, tal como está, a toxicidade da tetrodotoxina limita seu uso em humanos. “Uma lição que aprendemos é que, com nossos sistemas de administração anteriores, o medicamento 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 estrutura de polímero.
O corpo só pode quebrar as ligações que prendem a espinha dorsal à droga gradualmente, liberando a toxina lentamente.
“Nesse sistema, demos uma quantidade de tetrodotoxina por via intravenosa que seria suficiente para matar um rato várias vezes se administrada no estado não ligado, e os animais nem pareciam notar.”
Autor principal, Dr. Daniel Kohane, Ph.D.
Com seus colegas, Chao Zhao, Ph.D., e Andong Liu, Ph.D., o Dr. Kohane testou uma variedade de polímeros para obter o bloqueio nervoso de maior duração com níveis mínimos de toxicidade.
Como Zhao explica, “Podemos modular a composição do polímero para controlar a taxa de liberação”.
Medida de segurança química
Para melhorar ainda mais a segurança, os cientistas adicionaram um terceiro caractere na forma de uma substância química que aumentou a permeabilidade do tecido nervoso. Com isso, permitiu que a toxina entrasse nos nervos com mais facilidade e, portanto, os pesquisadores puderam reduzir a dose da tetrodotoxina.
Como o Dr. Kohane explica: “Com o intensificador, as concentrações do medicamento que são ineficazes tornam-se eficazes, sem aumentar a toxicidade sistêmica. Cada dose de droga que você coloca nas embalagens tem o máximo de força 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. É importante ressaltar que não houve sinais aparentes de dano ao tecido ou toxicidade.
Ainda é cedo, e provavelmente vai demorar muito até que a tetrodotoxina tome as rédeas dos opioides, mas a roda da pesquisa está girando. Dr. Kohane disse MNT que alguns grupos estão testando tetrodotoxina em humanos.
Ele explicou que “compostos semelhantes, como a neosaxitoxina, têm sido usados em humanos para anestesia de infiltração [...], mas ainda estão em testes clínicos”. Quando perguntamos a ele sobre os principais obstáculos, ele respondeu: “O de costume: tempo, dinheiro, processos regulatórios”.
Como 130 pessoas, em média, morrem de overdoses de opióides todos os dias nos EUA, os pesquisadores médicos precisam seguir cada linha de investigação até sua conclusão.
Dr. Kohane disse MNT que ele tem “muito” trabalho de acompanhamento planejado, então o futuro parece brilhante para esta toxina excepcionalmente potente.
