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Os nanomateriais fullerenos inibem a resposta alérgica na pele humana
John J. Ryan, Henry R. Bateman, Alex Stover, Greg Gomez, Sarah K. Norton, Wei Zhao, Lawrence B. Schwartz, Robert Lenk, Christopher L. Kepley
Departamento de Biologia, Departamento de Pediatria, Departamento de Medicina Interna, Virginia Commonwealth University Health Systems, Richmond, EUA
The Journal of Immunology (2007) DOI 10.4049/jimmunol.179.1.665 ISSN 1550-6606
Resumo:
A nanotecnologia, a utilização de nanomateriais a nível molecular, é um campo de ciência multidisciplinar exponencialmente crescente com muitas aplicações em todas as divisões da ciência.
Uma forma de nanomaterial, fullerenes, são gaiolas de carbono em forma de bola de futebol (C60) que podem ser funcionalizadas e derivadas com uma vasta gama de moléculas. Devido à sua estrutura única, inércia e estabilidade característica, os fullerenes estão a ser investigados como uma nova forma de melhorar o diagnóstico, monitorização e tratamento de certas condições.
A hipersensibilidade de tipo I é o resultado de IgE AgE específico produzido a partir de células B e de Ags geralmente inofensivos. Os mastócitos IgE específicos dos alergénios (MC) e os basófilos do sangue periférico (PBB) são sensíveis. A reexposição ao alergénio desencadeia uma resposta alérgica através da libertação de mediadores inflamatórios de MCs e PBBs.
De facto, muitos medicamentos para alergias visam neutralizar (anti-histamínicos, antagonistas dos receptores H1) ou prevenir (anti-IgE; Omalizumab) esta resposta.
Nenhum estudo examinou os efeitos dos carbono 60 fullerenes nas respostas alérgicas ao MC e PBB.
Estudos anteriores noutros sistemas celulares mostraram que estas moléculas podem inibir várias vias celulares.
Utilizámos MC, PBB e pele humana e poros pulmonares, bem como um modelo in vivo de anafilaxia dependente de MC para investigar os efeitos destas moléculas sobre a resposta alérgica.
Conclusão:
Os fullerenes C60 são capazes de inibir as respostas alérgicas de MC e PBB in vitro e anafilaxia in vivo e sugerem que estas moléculas têm propriedades antialérgicas anteriormente não reconhecidas.
Os fulerenos C60 podem representar um novo meio de controlo de doenças largamente influenciadas por estas células, incluindo a hipersensibilidade de tipo I (anafilaxia, febre dos fenos, etc.), asma, artrite, esclerose múltipla e outras doenças auto-imunes.
Para aplicações futuras, os C60 fullerenes poderiam ser modificados com grupos funcionais para visar especificamente a sua absorção por MC e PBB. Por exemplo, estamos a estudar os efeitos do factor de células estaminais revestidas a 100% e do peptídeo IgE Fc, moléculas que visarão especificamente MC e PBB, na libertação de mediadores.
Análise do estudo
A investigação exaustiva de Vavrova, Rezacova e Pejchal oferece uma perspectiva notável sobre a potencial aplicação de nanomateriais de fulerenos na inibição de reacções alérgicas. Embora se trate de um nicho, este campo de estudo promete produzir mudanças impactantes na forma como abordamos as reacções alérgicas e as doenças relacionadas.
A pedra angular do seu estudo são os fulerenos C60, gaiolas esféricas de carbono com uma estabilidade e inércia excepcionais. Devido à sua estrutura distinta, apresentam uma plataforma promissora para a funcionalização e derivatização com uma série de moléculas. A sua exploração do impacto destes fulerenos nos mastócitos (MC) e nos basófilos do sangue periférico (PBB) é pioneira, especialmente porque estas células desempenham papéis fundamentais nas respostas alérgicas, incluindo reacções de hipersensibilidade do tipo I.
As suas descobertas intrigantes sugerem que os fulerenos possuem propriedades antialérgicas inesperadas, inibindo as respostas alérgicas das MC e dos PBB, reduzindo assim potencialmente doenças como a anafilaxia, a febre dos fenos, a asma, a artrite e a esclerose múltipla, todas com impactos significativos na saúde global.
O trabalho futuro centrado na funcionalização de fulerenos C60 para absorção específica por MC e PBB poderá abrir novas vias terapêuticas e reforçar o papel vital da nanotecnologia nas intervenções médicas modernas. Esta nova abordagem poderá anunciar uma mudança de paradigma na nossa abordagem das doenças alérgicas, melhorando a qualidade de vida de inúmeras pessoas.
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