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O Tetrodotoxin encontrado nos pufferfish pode fornecer o alívio das dores poderoso quando dado correctamente

Os opiáceo permanecem um essencial do tratamento para a dor crônica e cirúrgica, apesar de seus efeitos secundários e risco para o apego e a overdose. Quando os anestésicos locais convencionais obstruírem a dor muito eficazmente, vestem fora rapidamente e podem afectar o coração e o cérebro. Agora, um estudo nos ratos oferece acima uma alternativa possível, envolvendo uma toxina de outra maneira letal dos pufferfish.

Em quantidades minúsculas, em uma formulação da lento-liberação que penetrasse eficientemente os nervos, a toxina forneceu um cofre forte, o bloco de nervo altamente visado, duradouro, pesquisadores relata hoje em comunicações da natureza. O estudo foi conduzido por Daniel Kohane, DM, PhD, director do laboratório para matérias biológicos e da entrega da droga no hospital de crianças de Boston.

Kohane tem sido interessado por muito tempo nas neurotoxina encontradas em organismos marinhos como pufferfish e algas. Nas pequenas quantidades, podem potencial fornecer o alívio das dores poderoso, obstruindo os canais do sódio que conduzem mensagens da dor. O laboratório de Kohane experimentou com as várias maneiras de empacotar e de entregar estes compostos em partículas minúsculas, ativando a liberação local da droga com ultra-som e luz próximo-infravermelha, por exemplo.

Para o estudo novo, a equipe escolheu o tetrodotoxin, um composto poderoso, disponível no comércio derivado dos pufferfish. (O Tetrodotoxin é notório para causar o envenenamento do fugu do sashimi impropriamente preparado.)

Domesticando uma toxina letal

Um pouco do que o tetrodotoxin da carga em partículas como antes, a equipe limita-o quimicamente a um polímero “espinha dorsal.” O corpo degrada muito lentamente a ligação entre o tetrodotoxin e o polímero através da hidrólise, a quebra natural de ligações químicas pela água). Isto libera a droga em uma taxa lenta, segura.

Uma lição que nós aprendemos é aquela com nossos sistemas de entrega precedentes, a droga pode escapar para fora demasiado rapidamente, conduzindo à toxicidade sistemática. Neste sistema, nós demos uma quantidade de tetrodotoxin intravenosa que fosse bastante para matar sobre um rato diversas vezes se dado no estado desatado, e os animais parecessem nem sequer o observar.”

Daniel Kohane, DM, PhD, director do laboratório para matérias biológicos e da entrega da droga no hospital de crianças de Boston

Os companheiros de Kohane, Chao Zhao, o PhD, e Andong Liu, PhD, experimentaram com as cargas diferentes da droga e as formulações diferentes do polímero para obter o bloco de nervo longo-possível com menos toxicidade.

“Nós podemos modular a composição do polímero para controlar a taxa de liberação,” Zhao explicamos.

Aumentando a permeação

À segurança de um aumento mais ulterior, a equipe emparelhou a combinação do tetrodotoxin-polímero com um realçador químico da penetração, um composto que fizesse o tecido de nervo mais permeável. Isto permitiu que usassem quantidades menores de tetrodotoxin mas ainda conseguissem o bloco de nervo.

“Com o realçador, as concentrações da droga que são ineficazes tornadas eficazes, sem aumentar a toxicidade sistemática,” diz Kohane. “Cada bit da droga você pôs nos blocos a maioria de perfurador possível.”

“Nós mostramos que o realçador da penetração e a ligação reversível da toxina ao polímero são cruciais a conseguir tal anestesia prolongada,” adicionamos Liu.

Bons resultados adiantados

Quando os pesquisadores injectaram a combinação perto do nervo ciático nos ratos, conseguiram um bloco de nervo para até três dias, com toxicidade local ou sistemática mínima e nenhum sinal aparente de ferimento do tecido.

Na teoria, o bloco de nervo nos seres humanos poderia durar mesmo mais por muito tempo, desde que se poderia o administrar mais com segurança do que nos ratos, diz Kohane. Usar polímeros com uma estadia de retenção mais longa no tecido igualmente prolongaria efeitos.

“Nós poderíamos pensar sobre durações muito longas do bloco de nervo para pacientes com dor de cancro, por exemplo,” diz. “Certamente por dias, e talvez por semanas.”

Os investigador junto com o hospital de crianças de Boston aplicaram-se para uma patente que cobre a tecnologia. Para obter informações sobre de licenciar, contacto [email protected] no escritório da revelação da tecnologia e da inovação das crianças de Boston.

Source:

O hospital de crianças de Boston