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Pesquisadores do Instituto Wyss de Engenharia Biologicamente Inspirada da Universidade de Harvard relatam o teste bem-sucedido de uma chamada droga de animação suspensa que poderia potencialmente salvar milhões de vidas, imitando os benefícios de redução metabólica da hibernação.
Apelidado de SNC80, o medicamento existente não só mostra a capacidade de prolongar os tempos de viabilidade dos órgãos transplantados, mas pode, em última análise, ser usado para colocar os pacientes numa forma de animação suspensa imediatamente após uma lesão traumática ou mesmo durante viagens espaciais prolongadas.
Transplantes de órgãos e sobrevivência a traumas limitada pela rápida deterioração celular
Embora dezenas de milhares de pessoas recebam transplantes de órgãos todos os anos, muitos dos mais valiosos são dramaticamente limitados pela rápida deterioração das células nos órgãos dos doadores. Por exemplo, o coração de um doador normalmente fica viável por algumas horas após a colheita, o que significa que qualquer possível receptor precisa estar localizado perto o suficiente para receber o órgão.
“Atualmente, os transplantes de coração são prejudicados pela escassez de doadores, pelo tempo limitado durante o qual é possível preservar o tecido cardíaco e pela falta de condições ideais de preservação”, explicado autora principal Megan Sperry, pesquisadora do Instituto Wyss de Engenharia Biologicamente Inspirada da Universidade de Harvard, Boston, EUA. “Isso significa que os corações só podem ser alocados para pessoas que estejam a quatro horas de viagem do doador.”
Atualmente, a melhor defesa contra as atividades bioquímicas e metabólicas naturais que causam esta rápida deterioração celular envolve a queda da temperatura dos órgãos e tecidos do doador para perto do congelamento. Infelizmente, corações e outros órgãos armazenados em temperaturas tão frias tendem a acabar com células danificadas se mantidos frios por muito tempo, limitando a eficácia deste tratamento.
Na esperança de expandir significativamente esta janela de tempo sem os danos celulares associados causados pela redução da temperatura, uma equipa de investigadores de Harvard decidiu procurar uma solução farmacêutica.
“Ainda existe uma grande necessidade não atendida de melhores abordagens de preservação de tecidos e órgãos para múltiplas aplicações clínicas”, disse Sperry. “Neste estudo, pretendemos identificar potenciais medicamentos que poderiam desacelerar o metabolismo e imitar estados normalmente induzidos por hipotermia ou hibernação.”
Encontrando a droga “mágica” de animação suspensa
Antes de iniciar a busca, Sperry e colegas definiram alguns parâmetros. Primeiro, eles precisavam de uma abordagem que fosse “induzida em menos de uma hora”. Em segundo lugar, a abordagem precisava ser reversível o suficiente para que as principais funções dos tecidos pudessem ser recuperadas em 24 horas.
Após uma pesquisa detalhada da literatura científica sobre medicamentos que apresentavam efeitos indesejados, como a redução da temperatura corporal, a equipe logo chegou a um composto conhecido simplesmente como SNC80. Desenvolvido como um analgésico não viciante que utiliza a via delta opióide, o SNC80 teria causado uma rápida redução nos processos metabólicos, resultando em hipotermia induzida quimicamente e outros indicadores de um metabolismo lento.
Num ensaio anterior, a droga de animação suspensa também demonstrou reduzir a atividade metabólica dos girinos e reduzir rapidamente as suas taxas de natação em 50%. Os efeitos da droga desapareceram em 24 horas sem qualquer dano residual. Ao atender a essas qualificações principais, a equipe de Harvard decidiu ver se poderia fazer o mesmo com órgãos transplantados.
“Queríamos ver se o SNC80 poderia induzir a biostase no coração”, disse Sperry, “o que poderia, em última análise, prolongar o tempo entre a doação de órgãos e a cirurgia do receptor”.
Para testar esta teoria, os investigadores juntaram-se à Vascular Perfusion Solutions para ver se conseguiam usar o SNC80 para preservar o coração de um porco durante até seis horas sem qualquer dano permanente. Isso envolvia manter o coração em um dispositivo portátil de armazenamento oxigenado que mantinha uma temperatura interna de 20 a 23°C. Esta temperatura está abaixo da temperatura corporal, mas bem acima do ponto de congelamento, o que significa que não induziria hipotermia.
Como esperado, o teste foi um sucesso. O SNC80 não só causou um rápido declínio na função metabólica do coração, incluindo uma redução de 50% no consumo de oxigênio, mas esses efeitos perduraram durante todo o ensaio de seis horas. Igualmente significativo, depois que os pesquisadores restauraram o fluxo sanguíneo e reiniciaram o coração com um desfibrilador, o órgão voltou aos níveis normais de consumo de oxigênio e às taxas de pulso.
“Nossas descobertas demonstram que o SNC80 pode ser usado para induzir a biostase e produzir um estado hipometabólico que, em combinação com um sistema de transporte independente, poderia aumentar potencialmente a viabilidade de órgãos fora do corpo por períodos prolongados”, explicou o autor sênior Donald Ingber, Fundador Diretor do Instituto Wyss de Engenharia Biologicamente Inspirada da Universidade de Harvard.
Droga pode melhorar a sobrevivência ao trauma, inclusive durante viagens espaciais
Com seus resultados Publicados no diário e-Vidaa equipe de pesquisa por trás dos testes bem-sucedidos do medicamento de animação suspensa SNC80 diz que ainda há mais trabalho a ser feito antes que algo parecido possa ser usado em ambientes clínicos.
Primeiro, o SNC80 teve efeitos colaterais importantes em ensaios clínicos anteriores, incluindo a indução de convulsões, interrompendo essencialmente o seu desenvolvimento. Os investigadores observam que existe alguma crença de que estas convulsões estavam relacionadas com a actividade opióide da droga, pelo que criaram um análogo não opiáceo denominado WB3, que será utilizado em testes futuros.
Quanto a aplicações mais abrangentes, além da preservação de órgãos para transplante, os investigadores acreditam que um medicamento de animação suspensa como o SNC80 poderia ser usado em pacientes vivos que se encontram em situações médicas extremas, como trauma ou infecção aguda, que poderiam beneficiar de uma rápida redução dos processos metabólicos.
“A capacidade de induzir rapidamente um estado reversível do tipo animação suspensa através de injeção no local de atendimento poderia permitir novas abordagens terapêuticas para retardar os efeitos do trauma e da infecção aguda, aumentando a sobrevivência em vários ambientes – desde a exploração militar e espacial para emergências de saúde civil, como acidentes de trânsito ou limitação de danos causados por derrame”, explicou Ingber.
Christopher Plain é romancista de ficção científica e fantasia e redator-chefe de ciências do The Debrief. Siga e conecte-se com ele no X, conheça seus livros em plainfiction.comou envie um e-mail diretamente para ele em christopher@thedebrief.org.
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