O estudo dos pesquisadores da Universidade de Wyoming sobre como criaturas microscópicas chamadas tardígrados sobrevivem a condições extremas levou a um grande avanço que poderia eventualmente disponibilizar tratamentos que salvam vidas para pessoas onde a refrigeração não é possível.
Thomas Boothby, professor assistente de biologia molecular, e colegas mostraram que versões naturais e modificadas de proteínas tardígrados podem ser usadas para estabilizar um importante produto farmacêutico usado para tratar pessoas com hemofilia e outras condições sem a necessidade de refrigeração – mesmo em altas temperaturas e outras condições difíceis. Os resultados são detalhados hoje (segunda-feira) em Relatórios Científicosum periódico on-line de acesso aberto dos editores da Nature.
O fator VIII farmacêutico de coagulação do sangue humano é um terapêutico essencial usado para tratar doenças genéticas e casos de sangramento extremo. Apesar de ser crítico e eficaz no tratamento de pacientes nestas circunstâncias, o Fator VIII tem uma séria deficiência, pois é inerentemente instável. Sem estabilização dentro de uma faixa de temperatura precisa, o Fator VIII se decompõe.
“Em regiões subdesenvolvidas, durante desastres naturais, durante voos espaciais ou no campo de batalha, o acesso a geladeiras e freezers, bem como ampla eletricidade para operar essa infraestrutura, pode ser escasso. Isso geralmente significa que as pessoas que precisam de acesso ao Fator VIII não entendo”, diz Boothby. “Nosso trabalho fornece uma prova de princípio de que podemos estabilizar o Fator VIII, e provavelmente muitos outros produtos farmacêuticos, em um estado estável e seco à temperatura ambiente ou mesmo em temperaturas elevadas usando proteínas de tardígrados – e, assim, fornecer medicamentos essenciais para salvar vidas para todos em todos os lugares.”
Medindo menos de meio milímetro de comprimento, os tardígrados – também conhecidos como ursos d’água – podem sobreviver sendo completamente secos; sendo congelado um pouco acima do zero absoluto (cerca de 458 graus Fahrenheit negativos, quando todo o movimento molecular para); aquecido a mais de 300 graus Fahrenheit; irradiado milhares de vezes além do que um humano poderia suportar; e até sobreviver ao vácuo do espaço sideral. Eles são capazes de fazer isso, em parte, fabricando um açúcar chamado trealose e uma proteína chamada CAHS D.
De acordo com o trabalho de pesquisa, Boothby e seus colegas ajustaram as propriedades biofísicas da trealose e do CAHS D para estabilizar o Fator VIII, observando que o CAHS D é o mais adequado para o tratamento. A estabilização permite que o Fator VIII esteja disponível em condições austeras sem refrigeração, incluindo desidratação/reidratação repetida, calor extremo e armazenamento seco de longo prazo.
Os pesquisadores acreditam que o mesmo pode ser feito com outros produtos biológicos – produtos farmacêuticos contendo ou derivados de organismos vivos – como vacinas, anticorpos, células-tronco, sangue e produtos derivados do sangue.
“Este estudo mostra que os métodos de preservação a seco podem ser eficazes na proteção de produtos biológicos, oferecendo um meio conveniente, logisticamente simples e economicamente viável de estabilizar medicamentos que salvam vidas”, diz Boothby. “Isso será benéfico não apenas para iniciativas globais de saúde em partes remotas ou em desenvolvimento do mundo, mas também para promover uma economia espacial segura e produtiva, que dependerá de novas tecnologias que quebram nossa dependência da refrigeração para o armazenamento de medicamentos, alimentos e outras biomoléculas.”
Boothby e outros pesquisadores esperam que suas descobertas possam ser aplicadas para abordar também outras questões de saúde social e global, incluindo a escassez de água. Por exemplo, seu trabalho pode levar a melhores formas de gerar culturas modificadas que possam lidar com ambientes hostis.