.
A Defense Advanced Research Project Agency (DARPA) fez uma parceria com a Universidade de Harvard para explorar a colocação de humanos em uma forma de animação suspensa em situações de risco de vida. Pesquisas anteriores identificaram uma droga que pode retardar vários processos biológicos de animais para um rastreamento virtual, estendendo drasticamente o tempo que um paciente gravemente ferido ou doente pode sobreviver. Infelizmente, esse composto causa convulsões em humanos, limitando seu uso potencial.
Pesquisadores estão agora explorando uma nova abordagem que usa um medicamento para Alzheimer já aprovado chamado donepezil (DNP) para potencialmente colocar humanos em animação suspensa. Se aprovado, a rápida aplicação de DNP em emergências pode oferecer aos socorristas uma ferramenta potencialmente salvadora de vidas ou até mesmo ajudar futuros viajantes espaciais a suportar missões prolongadas em “hipersoneso”.
“Resfriar o corpo de um paciente para desacelerar seus processos metabólicos tem sido usado há muito tempo em ambientes médicos para reduzir lesões e problemas de longo prazo de condições graves, mas atualmente isso só pode ser feito em um hospital com bons recursos”, disse coautor Michael Super, Ph.D., Diretor de Imunomateriais no Instituto Wyss da Universidade de Harvard. “Alcançar um estado similar de ‘biostase’ com um medicamento facilmente administrado como o DNP poderia potencialmente salvar milhões de vidas todos os anos.”
Medicamento de animação suspenso pode estender a crítica “hora de ouro”
No comunicado de imprensa que anuncia o programa, que faz parte do DARPA Iniciativa Biostaseos pesquisadores de Harvard observam que encontrar um tratamento simples para estender a crítica “hora de ouro” após um paciente sofrer uma lesão ou doença crítica tem sido uma meta de provedores de saúde há muito tempo. Conforme observado, algum sucesso veio da redução drástica da temperatura corporal de uma pessoa. No entanto, os pesquisadores dizem que esse tratamento é limitado a um punhado de instalações médicas.
Em vez disso, a equipe do Wyss Institute procurou uma terapia medicamentosa simples de administrar para atingir resultados semelhantes. Antes desse esforço, eles usaram uma combinação de modelos animais computadorizados e uma ferramenta de aprendizado de máquina preditiva chamada NeMoCad para explorar opções potenciais de medicamentos para colocar um animal em animação suspensa.
Esse esforço identificou um composto químico conhecido como SNC80, que “reduziu significativamente o consumo de oxigênio (um proxy para o metabolismo) tanto em um coração de porco batendo quanto em chips de órgãos humanos”. Infelizmente, o SNC80 não é aprovado para uso humano, pois é conhecido por causar convulsões quando injetado sistematicamente.
Destemidos, os pesquisadores voltaram ao software de simulação, esperando encontrar medicamentos com assinaturas químicas e propriedades semelhantes o suficiente para atingir um efeito de animação suspensa semelhante sem os efeitos colaterais potencialmente mortais do SNC80. Quase imediatamente, a equipe se concentrou no DNP. Junto com uma assinatura química promissora, os pesquisadores descobriram que o DNP já havia oferecido dicas do mundo real de que poderia desacelerar o metabolismo geral do corpo em doses altas o suficiente.
“Curiosamente, overdoses clínicas de DNP em pacientes que sofrem de Alzheimer foram associadas a sonolência e redução da frequência cardíaca – sintomas semelhantes ao torpor”, explicou Maria Plaza Oliver, Ph.D., que é a primeira autora do estudo e bolsista de pós-doutorado no Wyss Institute quando o trabalho foi conduzido. “No entanto, este é o primeiro estudo, até onde sabemos, que se concentra em alavancar esses efeitos como a principal resposta clínica e não como efeitos colaterais.”
DNP pode ter aprovação rápida devido ao seu status atualmente aprovado
Em seu estudo, a equipe ressalta que este é apenas um primeiro passo para encontrar um tratamento real de animação suspensa. No entanto, eles também observam que o status do DNP como um tapete já aprovado, fácil de fabricar e distribuir, pode tornar o processo de aprovação para esse tipo de função dramaticamente mais curto do que o de um novo composto químico.
“Donepezil tem sido usado mundialmente por pacientes por décadas, então suas propriedades e métodos de fabricação estão bem estabelecidos”, disse o autor sênior Donald Ingber, MD, Ph.D. Ingber é o Diretor Fundador do Wyss Institute, o Professor Judah Folkman de Biologia Vascular na Harvard Medical School e no Boston Children’s Hospital, e o Professor Hansjörg Wyss de Engenharia Bioinspirada na John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences de Harvard. “Nanocarreadores lipídicos semelhantes aos que usamos também estão agora aprovados para uso clínico em outras aplicações.”
“Este estudo demonstra que uma versão encapsulada do medicamento poderia ser potencialmente usada no futuro para dar aos pacientes tempo crítico para sobreviver a ferimentos e doenças devastadoras”, acrescentou Ingber, “e poderia ser facilmente formulada e produzida em escala em um período de tempo muito menor do que um novo medicamento”,
Embora não faça parte do estudo da equipe, o medicamento poderia teoricamente oferecer uma solução potencial para futuros viajantes espaciais que devem suportar longos tempos de voo com recursos limitados. Embora esse método de “hipersoneso” seja comum na ficção científica, a descoberta de um composto de medicamento simples que pode atingir um efeito semelhante é um passo significativo para tornar essa possibilidade uma realidade.
“Nanoemulsão de donepezila induz um estado semelhante ao torpor com toxicidade reduzida em girinos de Xenopus laevis não hibernantes” aparece em edição de 21 de agosto de 2024 da revista ACS Nano.
Christopher Plain é um romancista de ficção científica e fantasia e redator-chefe de ciência no The Debrief. Siga e conecte-se com ele em X, aprenda sobre seus livros em plainfiction.comou envie um e-mail diretamente para ele em cristóvão@thedebrief.org.
.
