Diagnóstico precoce e melhor tratamento para diabetes tipo 1

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Diagnóstico precoce e melhor tratamento para diabetes tipo
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A nanotecnologia está preparada para revolucionar o diagnóstico e o tratamento de pacientes com
diabetes tipo 1.
Segundo a OMS, em 2016, estima-se que 1,6 milhão de mortes foram causadas diretamente pelo
diabetes. É uma doença crônica que ocorre quando o corpo é incapaz de produzir ou processar um
hormônio chamado insulina, que ajuda a regular os níveis de açúcar no sangue.
Dos três principais tipos, o diabetes tipo 1 provou ser o mais problemático em termos de fornecer aos
pacientes um diagnóstico oportuno, pois os pacientes podem ser assintomáticos por longos períodos de
tempo com um início súbito dos sintomas na progressão da doença.
Atualmente, o diabetes tipo 1 pode ser diagnosticado em qualquer idade, mas é encontrado
principalmente em crianças e adolescentes. Uma vez diagnosticados, os pacientes também têm um alto
risco de complicações relacionadas ao diabetes, bem como outras doenças auto-imunes, como tireoidite
de hashimoto ou doença celíaca. Portanto, o diagnóstico e o tratamento precoces podem prevenir a
progressão do diabetes tipo 1.
Atualmente, o diagnóstico de diabetes tipo 1 depende da detecção dos níveis de glicose no sangue e
dos autoanticorpos das ilhotas, que são marcadores que aparecem quando as células produtoras de
insulina – aglomerados de células produtoras de hormônios no pâncreas – são danificados. Mas a
https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/diabetes
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função das células dos pacientes provavelmente já foi severamente danificada no momento em que
recebem um diagnóstico.
Como mais e mais pessoas sofrem de diabetes tipo 1 – dos 422 milhões de pessoas em todo o mundo
diagnosticadas com diabetes em 2016, cerca de 5% foram categorizadas como tipo 1 – a importância do
diagnóstico precoce e a urgência de tratamentos eficazes se tornam cada vez mais importantes. No
entanto, métodos médicos recentes para o diagnóstico precoce de diabetes tipo 1 ainda são limitados.
Portanto, é importante desenvolver novos métodos para o diagnóstico e tratamento precoces.
A nanomedicina é um campo emergente e fornece uma alternativa promissora e mais eficaz para
diagnosticar o diabetes tipo 1, e tem a revolucionar o tratamento para os pacientes. Especialistas nesta
área, Dr. Yuanzeng Min da Escola de Química e Ciência dos Materiais da Universidade de Ciência e
Tecnologia da China (USTC) e Dr. Jianping Weng, um clínico do Primeiro Hospital Afiliado do USTC,
discute as descobertas em uma revisão recente publicada na Nanomedicina e Nanobiotecnologia da
WIRE.
A ressonância magnética (MRI) revolucionou a imagem na medicina. Ele aproveita poderosos ímãs para
fazer uma imagem interna detalhada do corpo e ajuda os médicos a diagnosticar doenças ou lesões
invisíveis. Para melhorar esta técnica e torná-la mais adequada para diagnosticar pacientes com
diabetes tipo 1, os cientistas exploraram o uso de biomarcadores comuns da doença, como inflamação,
e aumentando a capacidade do médico de detectá-los na análise de ressonância magnética usando
“materiais auxiliares”. Nesse sentido, os nanomateriais têm se mostrado grande promessa em facilitar o
acúmulo de substratos de imagem no local alvo, melhorando assim a qualidade da RM e a acurácia do
diagnóstico.
Um excelente exemplo disso é o uso clínico da nanopartícula ferumoxtraran-10 ou ferumoxytol. Em
estudos clínicos, observou-se um aumento no acúmulo pancreático desta nanopartícula de imagem em
ilhotas inflamadas de pacientes com diabetes tipo 1 em comparação a um grupo controle saudável. Este
método não é invasivo, e os materiais de imagem são facilmente metabolizados pelo corpo sem efeitos
colaterais prejudiciais. Esta técnica tem sido inovadora na visualização de insulite, uma lesão
inflamatória e um marcador em estágio inicial do diabetes tipo 1.
O diabetes tipo 1 é classificado como uma doença autoimune em que as células produtoras de insulina
são destruídas pelo próprio sistema imunológico do corpo e é afetada por vários fatores, como genética,
meio ambiente e metabolismo, entre outros. A regulação negativa das células imunes hiperativas que
matam as células produtoras de insulina tem reunido cada vez mais atenção na comunidade médica e
de pesquisa.
Estudos têm mostrado que as nanopartículas têm as características benéficas de alta carga de drogas e
são capazes de serem direcionadas a um local específico no corpo, minimizando os efeitos colaterais
prejudiciais geralmente observados nesses tipos de terapias. Os cientistas usaram nanopartículas
carregadas para transportar peptídeos antigênicos ou pMHC (complexo de histocompatibilidade do
peptídeo maior) para suprimir a resposta imune do corpo para que as células imunes não ataquem as
células. A pesquisa também explorou citocinas encapsuladoras ou outras moléculas sintetizadas para
modular o sistema imunológico nas nanopartículas, que poderiam ser administradas localmente junto
com células imunes moduladoras, como células T ou APCs (células que apresentam antígenos).
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Progressos significativos no desenvolvimento de nanotecnologias sofisticadas também foram
observados nos últimos 10 anos para imunoterapia e transplante de ilhotas em diabetes tipo 1. A
nanotecnologia tem desempenhado um papel significativo no transplante de ilhotas encapsulando
células saudáveis com biomateriais, já que a maioria das células produtoras de insulina são destruídas
pelo próprio sistema imunológico dos pacientes. Os biomateriais também protegem as células
transplantadas da exclusão imunológica. Além de evitar uma resposta de hospedeiro deletério, as ilhotas
encapsuladas devem receber um suprimento adequado de nutrientes e pistas extracelulares positivas
para sobreviver e funcionar in vivo. Assim, ao usar a nanotecnologia para encapsular as células, também
requer o mínimo de interferência possível com a geração de novos vasos sanguíneos no
encapsulamento. Isso geralmente é conseguido melhorando a rigidez mecânica, a distribuição de carga,
a morfologia e outros parâmetros relacionados dos nanomateriais.
Embora grandes avanços tenham sido feitos, as limitações na aplicação da nanotecnologia no
diagnóstico e tratamento do diabetes tipo 1. Por exemplo, algumas nanopartículas não são
especificamente ilhotas alvo, seu processo de produção pode ser complicado e o custo é alto. No
entanto, sua aplicação nesta área da medicina está apenas começando, e estamos começando a ver os
benefícios desta pesquisa em ensaios clínicos.
Com a pesquisa em diabetes tipo 1 e o desenvolvimento da nanotecnologia, esses problemas se um dia
serão resolvidos. Acreditamos que nos próximos 10-20 anos haverá alta chance deste tipo de terapia
usada regularmente no diagnóstico clínico e tratamento de pacientes com diabetes tipo 1.
Roteiro: Yuanzeng Min e Jianping Weng
Referência: Wen Pan, et al. Aplicação da nanotecnologia no diabetes tipo 1 WIREs Nanomedicine e
Nanobiotecnologia (2020). DOI: 10.1002/wnan.1645
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https://doi.org/10.1002/wnan.1645