Cientistas desenvolvem gel inovador que pode revolucionar o tratamento de doenças do esôfago

Tecnologia criada pelo MIT permite levar medicamentos diretamente ao órgão, aumentando a eficácia dos tratamentos e reduzindo efeitos colaterais em pacientes

Por Paloma de Sá | GNEWSUSA

Um novo gel oral desenvolvido por pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), nos Estados Unidos, poderá transformar o tratamento de doenças que afetam o esôfago, órgão considerado um dos maiores desafios para a administração eficaz de medicamentos. A tecnologia, descrita em um estudo publicado na revista científica Nature Biomedical Engineering, utiliza uma formulação em forma de hidrogel capaz de aderir temporariamente à parede esofágica, permitindo a entrega direta de medicamentos ao tecido afetado. O avanço promete aumentar a eficácia terapêutica, diminuir os efeitos colaterais e abrir caminho para novos tratamentos de doenças inflamatórias e autoimunes que comprometem milhões de pessoas em todo o mundo.

Embora seja um dos principais componentes do sistema digestivo, o esôfago ainda representa um enorme obstáculo para a medicina moderna. O órgão é revestido por uma camada de tecido conhecida como epitélio escamoso estratificado, que funciona como uma barreira altamente impermeável, dificultando a absorção de medicamentos.

Essa característica faz com que muitos tratamentos precisem ser administrados de forma sistêmica — pela corrente sanguínea ou por meio de medicamentos absorvidos em outras regiões do organismo —, aumentando o risco de efeitos adversos e reduzindo a quantidade do fármaco que efetivamente chega ao local da doença.

Segundo o pesquisador Giovanni Traverso, professor associado de engenharia mecânica do MIT e um dos responsáveis pelo estudo, a limitação no desenvolvimento de medicamentos específicos para o esôfago representa uma necessidade médica ainda pouco atendida.

“Existem muitas pessoas que convivem com doenças esofágicas, mas os medicamentos disponíveis possuem uma capacidade muito limitada de atingir essa parte do corpo e são extremamente difíceis de desenvolver”, afirmou o cientista em comunicado divulgado pela instituição.

Como funciona o novo gel

Para superar essa barreira, os pesquisadores desenvolveram uma plataforma denominada Oeso-gel, um hidrogel viscoso que se fixa temporariamente à superfície do esôfago, criando condições para que os medicamentos sejam absorvidos diretamente pelo tecido local.

Inicialmente, os cientistas criaram um sistema experimental capaz de reproduzir as características do órgão em laboratório. A equipe avaliou aproximadamente 100 compostos diferentes na busca por moléculas capazes de aumentar a permeabilidade das células esofágicas.

Após diversas análises, os pesquisadores identificaram a combinação mais eficiente: dois sais biliares chamados quenodesoxicolato de sódio e colato de sódio.

Essas substâncias foram incorporadas ao hidrogel derivado de polissacarídeos, resultando em uma formulação capaz de permanecer no esôfago por tempo suficiente para facilitar a penetração de medicamentos.

Segundo a pesquisadora Christina Karavasili, principal autora do estudo, o mecanismo de ação do gel envolve dois processos complementares.

“O hidrogel mantém a formulação em contato com a superfície do esôfago por mais tempo, enquanto os sais biliares aumentam o transporte das moléculas através do tecido”, explicou.

Os sais biliares interagem com os íons de cálcio presentes nas células, promovendo um afrouxamento temporário das junções celulares e permitindo que moléculas maiores atravessem a mucosa esofágica com maior eficiência.

Aplicação em medicamentos de alto impacto

Uma das aplicações mais promissoras da tecnologia foi demonstrada com o infliximabe, medicamento imunossupressor utilizado no tratamento de diversas doenças autoimunes, incluindo a doença de Crohn, artrite reumatoide e algumas formas de inflamação esofágica.

Embora seja um medicamento altamente eficaz, o infliximabe pode provocar efeitos colaterais significativos, como aumento do risco de infecções, alterações imunológicas e outras complicações sistêmicas.

A administração direta do medicamento no tecido do esôfago poderia reduzir significativamente esses riscos, concentrando a ação terapêutica apenas na região afetada.

Outra alternativa atualmente disponível é a aplicação de medicamentos por meio de injeções diretamente no esôfago, procedimento realizado em consultório médico e considerado desconfortável, invasivo e pouco prático para muitos pacientes.

Resultados animadores em testes com animais

Os testes realizados em modelos animais mostraram que o Oeso-gel conseguiu transportar o infliximabe de maneira eficiente até o tecido esofágico.

Os pesquisadores observaram ainda que o afrouxamento das junções celulares provocado pelos sais biliares era temporário. Após aproximadamente três dias, as células voltavam ao seu estado normal, um resultado considerado importante do ponto de vista da segurança terapêutica.

Essa característica reduz o risco de danos permanentes ao tecido e minimiza possíveis complicações decorrentes do aumento da permeabilidade celular.

Doenças que podem se beneficiar da descoberta

Os cientistas acreditam que a nova plataforma poderá beneficiar pacientes que sofrem de diversas doenças esofágicas, entre elas:

Esofagite eosinofílica;
Doença do refluxo gastroesofágico grave;
Estreitamentos e inflamações crônicas do esôfago;
Complicações autoimunes que acometem o tecido esofágico;
Algumas condições pré-cancerígenas e inflamatórias atualmente em estudo.

Além disso, a tecnologia poderá futuramente ser adaptada para o transporte de outros tipos de medicamentos, incluindo anticorpos monoclonais, proteínas terapêuticas e moléculas biológicas de grande porte, que normalmente apresentam dificuldade para penetrar o tecido esofágico.

Próximos passos

A equipe do MIT trabalha agora no aperfeiçoamento do hidrogel para que ele permaneça aderido ao esôfago pelo tempo ideal: suficiente para liberar os medicamentos, mas sem provocar desconforto aos pacientes.

Os pesquisadores também se preparam para futuras avaliações em seres humanos.

Para Giovanni Traverso, o avanço representa a criação de uma plataforma inédita na medicina.

“Esta tecnologia oferece ferramentas que simplesmente não existiam até agora para a administração de medicamentos no esôfago e poderá abrir uma nova era no tratamento das doenças que afetam esse órgão”, afirmou.

Embora ainda sejam necessários estudos clínicos para confirmar a eficácia e a segurança em humanos, especialistas consideram a descoberta um dos avanços mais promissores dos últimos anos na área da gastroenterologia e da medicina de precisão.

Ao permitir que medicamentos sejam administrados exatamente onde são necessários, o Oeso-gel pode representar uma mudança de paradigma no tratamento das doenças esofágicas, oferecendo terapias mais eficazes, menos invasivas e com menor risco de efeitos adversos para milhões de pacientes em todo o mundo.