Bioengenheiros descobrem como fazer com que remédios resistam ao estômago

Um dos problemas dos medicamentos por via oral é serem digeridos antes de fazerem o efeito desejado no organismo

Crédito: Myriam Zilles/ Unsplash

Khatcher Margossian e Murugappan-Muthukumar 3 minutos de leitura

Tomar remédios por via oral é, na maioria das vezes, o jeito mais conveniente de administrar medicações, tanto para os pacientes quanto para os médicos.

Entre outras vantagens, engolir uma pílula é mais seguro e menos invasivo do que tomar uma injeção ou do que outras formas de introduzir substâncias no corpo humano.

Mas um dos desafios das pílulas é não serem digeridas no estômago antes que possam liberar o princípio ativo e causar o efeito desejado no organismo. Como as drogas degradadas no estômago são menos eficazes, muitos tratamentos não podem ser ministrados via oral.

Como pesquisadores de polímeros e bioengenharia, queríamos descobrir um jeito de fazer com que o remédio passasse pelo ácido estomacal sem sofrer alterações e se dissolvesse no lugar certo. Acreditamos ter desenvolvido um novo material que pode ajudar a fazer exatamente isso.

ABSORÇÃO PREJUDICADA

Remédios ingeridos pela boca são, a princípio, absorvidos pelo intestino delgado, para depois entrarem na corrente sanguínea e viajar pelo resto do corpo.

Mas, para que a droga chegue lá, ela precisa primeiro passar pelo ambiente extremamente ácido do estômago, capaz de deteriorar a medicação antes que ela seja absorvida.

Para que o remédio chegue à corrente sanguínea, primeiro tem que passar pelo ambiente altamente ácido do estômago.

Para compensar a degradação no estômago, remédios via oral geralmente vêm em doses maiores do que o necessário. Essa estratégia funciona bem no caso de substâncias compostas por moléculas pequenas, que têm pouca massa.

Em geral, elas são mais estáveis e conseguem penetrar nas células com mais facilidade em comparação com outros tipos de drogas.

No entanto, dosagens crescentes não são adequadas para tratamentos que podem atingir níveis tóxicos, ou que apresentem sensibilidade ao ácido estomacal, ou ainda, que seja muito caros.

VENCENDO A ACIDEZ

Para conseguir fazer com que drogas passem incólumes pelo estômago, nossa equipe de pesquisa desenvolveu um novo tipo de material, chamado complexo polizwiteriônico, ou pZC (sigla em inglês para polyzwitterionic complex). Os pZCs são compostos de dois tipos de polímeros, ou seja, de grandes moléculas feitas de cadeias de pequenas moléculas.

Como o nome sugere, eles são feitos de polímeros de íons bipolares (zwitterions, em alemão), que são carregados tanto positiva quanto negativamente, e por polieletrólitos, que são ou positivos ou negativos.

Graças a um processo chamado encapsulação complexa, que junta moléculas com cargas opostas, esses dois polímeros se adaptam para formar gotículas de pZC que são sensíveis ao ácido.

A princípio, essas gotículas conseguiriam envolver e proteger o princípio ativo conforme ele passa pelo ambiente altamente ácido do estômago, liberando-o ao chegar a um mais neutro, como o intestino delgado.

Primeiro testamos se as gotículas conseguiam envolver uma carga de proteína. Depois de conseguirmos encapsular a proteína nos pZCs, medimos a quantidade liberada conforme o nível de acidez.

Usamos o espectofotômetro, método que se vale da absorção de luz para mensurar a quantidade de substância presente em uma amostra. Descobrimos que as gotículas de pZC retinham a carga de proteína em ambiente ácido e a liberavam consistentemente conforme o nível de acidez baixava

MEDICAMENTOS MAIS CONVENIENTES

Acreditamos que o sistema pZC permitirá aos pesquisadores desenvolver maneiras novas e mais eficazes de fazer os remédios passarem pelo trato gastrointestinal. Agora vamos nos focar em entender melhor o comportamento dos pZCs conforme suas propriedades químicas se alterem, dependendo das condições.

Esperamos que nosso método e o conceito que desenvolvemos possa, algum dia, aumentar a quantidade e variedade de remédios que poderão ser ingeridos, tornando menos complicado medicar os pacientes e mais fácil melhorar suas vidas.


SOBRE O AUTOR

Khatcher Margossian é doutorando em ciência de polímeros e engenharia e Murugappan Muthukumar, professor de ciência de polímeros, ambo... saiba mais