Nanoflores restauram energia celular ao renovar mitocôndrias
Pesquisadores da Universidade Texas A&M anunciaram uma descoberta que pode transformar a medicina regenerativa: um método capaz de interromper — e até reverter — o declínio da produção de energia pelas células.
A pesquisa, conduzida pelo professor Akhilesh K. Gaharwar e pelo doutorando John Soukar, do Departamento de Engenharia Biomédica, apresenta uma forma de fornecer novas mitocôndrias a células envelhecidas ou danificadas, restaurando seu funcionamento e ampliando significativamente sua vitalidade.
Mitocôndrias, envelhecimento e doenças
A diminuição das mitocôndrias — estruturas responsáveis por gerar a maior parte da energia celular — está associada ao envelhecimento, a doenças cardíacas e a diversos distúrbios neurodegenerativos. Com o avanço da idade ou após danos causados por doenças degenerativas, como Alzheimer, ou por agentes tóxicos, como drogas quimioterápicas, as células perdem gradualmente a capacidade de produzir energia, comprometendo suas funções básicas.
Como funcionam os “nanoflores”
O estudo, publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences, combina nanopartículas em formato de pequenas flores — os “nanoflowers” — com células-tronco.
Na presença dessas partículas, as células-tronco passaram a produzir o dobro de mitocôndrias em relação ao normal. Em seguida, quando posicionadas próximas a células lesadas, elas transferiram esse excedente para suas vizinhas danificadas.
Após receberem as novas mitocôndrias, as células anteriormente comprometidas recuperaram a produção energética, recuperaram funções e mostraram maior resistência à morte celular — mesmo sob exposição a agentes agressivos, como quimioterápicos.
“Treinamos células saudáveis para compartilharem suas ‘baterias extras’ com as mais fracas”, afirmou Gaharwar. “Ao ampliar o número de mitocôndrias das células doadoras, conseguimos restaurar a vitalidade de células envelhecidas ou danificadas sem qualquer modificação genética ou uso de medicamentos.”
Segundo os pesquisadores, células tratadas com nanoflores transferiram de duas a quatro vezes mais mitocôndrias do que células-tronco comuns.
Vantagens sobre terapias atuais
Existem outras técnicas para aumentar o número de mitocôndrias, mas muitas dependem de medicamentos que são rapidamente eliminados pelo organismo, exigindo aplicações constantes.
As nanopartículas usadas nesta pesquisa, formadas por dissulfeto de molibdênio, permanecem dentro das células por mais tempo, sustentando a produção mitocondrial de forma prolongada. Isso pode permitir futuros tratamentos com aplicações mensais, em vez de doses frequentes.
“Este é um passo inicial, mas promissor, rumo à possibilidade de recarregar tecidos envelhecidos usando os próprios mecanismos biológicos do corpo”, explicou Gaharwar.
Aplicações médicas amplas
Segundo os autores, o método tem potencial para ser aplicado a diferentes tecidos. Como as células-tronco podem ser posicionadas diretamente no órgão afetado, o tratamento poderia alcançar casos variados — de cardiomiopatias a doenças musculares.
“Você pode colocar as células onde for necessário”, disse Soukar. “No coração, em casos de cardiomiopatia; diretamente no músculo, em casos de distrofia muscular. As possibilidades são amplas, e estamos apenas no começo.”
Os pesquisadores acreditam que o uso de nanoflores para aprimorar o desempenho de células-tronco pode representar um novo marco na medicina regenerativa, abrindo caminho para terapias inéditas contra o envelhecimento celular e uma série de doenças degenerativas.
