Uma nova e promissora avançada no campo médico poderá melhorar significativamente a recuperação após lesões da medula espinhal. Pesquisadores desenvolveram um hidrogel bioinspirado capaz de promover o crescimento dos nervos e a reparação dos tecidos danificados, oferecendo assim perspectivas encorajadoras para pacientes que sofrem desse tipo de lesão.
O novo hidrogel, composto por ácido hialurônico enxertado com dopamina (HADA) e por um peptídeo de concepção HGF-(RADA)4-DGDRGDS (HRR), foi desenvolvido para melhorar a integração dos tecidos após uma lesão da medula espinhal (SCI). Segundo uma declaração oficial da
American Association for the Advancement of Science, essa inovação permite um aumento no crescimento nervoso em animais vítimas de lesões na medula espinhal.
Quando ocorre uma lesão na medula espinhal, chamada de SCI induzida por trauma, ela frequentemente resulta na formação de um tecido cicatricial denso, dificultando a regeneração das células nervosas. No entanto, os pesquisadores descobriram que a utilização de biomateriais específicos pode criar um ambiente favorável à reparação e ao crescimento dos nervos nas áreas cicatrizadas.
Os cientistas constataram que esse tecido denso não é propício para a regeneração dos axônios nervosos. A implantação de biomateriais selecionados poderia incentivar a reparação axonal nas cicatrizes da medula espinhal. O novo hidrogel, enriquecido com curcumina e neurotrofina-3 (NT-3), um elemento que favorece o crescimento nervoso, mostrou uma melhoria significativa nas funções motoras, sensoriais e vesicais em ratos, além de uma melhoria nas funções motoras em cães.
O hidrogel transforma o tecido cicatricial em um ambiente propício ao crescimento axonal. Os autores do estudo indicaram que o hidrogel HADA/HRR manipula a infiltração das células PDGFRβ+ de maneira paralela, transformando as cicatrizes densas em um substrato fibroso alinhado que guia o crescimento dos axônios.
Além disso, a incorporação de NT-3 e curcumina promoveu o crescimento dos axônios e a sobrevivência dos interneurônios nas margens das lesões, servindo de relé para estabelecer conexões axonais heterogêneas de maneira específica. As análises in vitro demonstraram a capacidade do hidrogel de sustentar a infiltração de fibroblastos, enquanto os testes in vivo em modelos de ratos com secção completa da medula espinhal e em cães com lesões hemisectadas mostraram melhorias funcionais significativas.
Os modelos de ratos que receberam o tratamento com hidrogel mostraram uma melhoria na atividade vesical, sensorial e motora, incluindo a recuperação da locomoção. Os cães com lesões hemisectadas também mostraram melhorias semelhantes nas funções motoras.
Esta estratégia abre caminho para outras aplicações na reparação de lesões e doenças do sistema nervoso central. Os autores observam que tais biomateriais podem inspirar atividades biológicas benéficas para a reparação das SCIs.