Hidrogel injetável desenvolvido na Unicamp tem potencial para tratar lesões articulares

Pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas desenvolveram, com apoio da FAPESP, uma solução injetável que se transforma em hidrogel bioabsorvível, compatível com os tecidos conjuntivos, que permite o reparo de discos intervertebrais e outras articulações. Aplicado no local da lesão, reduz o desconforto causado pela artrite, por exercer um papel amortecedor, semelhante ao da cartilagem.

“A princípio ele pode ser aplicado em qualquer articulação”, disse o professor da Unicamp e coordenador da pesquisa, Marcelo Ganzarolli de Oliveira, à Agência Inova Unicamp. O pedido de patente já foi depositado no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI). A tecnologia está no Portfólio de Patentes da Unicamp e pode ser licenciada para empresas que desejam levar inovações bioquímicas ao mercado.

A solução sintetizada no Instituto de Química (IQ-Unicamp) é constituída de uma mistura de ácido hialurônico, gelatina e nanopartículas doadoras de óxido nítrico, um gás que exerce ações benéficas no organismo. “O ácido hialurônico em combinação com o óxido nítrico pode recuperar parcialmente o tecido cartilaginoso durante o tempo de residência do hidrogel na articulação. Não é uma ação sistêmica, é uma ação localizada”, comenta Oliveira.

“O óxido nítrico é gerado naturalmente pelo corpo e, quando liberado a partir do material, em concentrações apropriadas, pode reduzir a inflamação local, contribuindo para a regeneração do tecido”, diz Oliveira, que se dedica ao desenvolvimento de biomateriais doadores de óxido nítrico há mais de 20 anos.

As aplicações tópicas desses biomateriais já demonstraram exercer ações anti-inflamatórias, vasodilatadoras, cicatrizantes e antimicrobianas. O projeto foi desenvolvido no âmbito do Temático “Biomateriais absorvíveis e tópicos para a liberação localizada de óxido nítrico” e de bolsas para estudantes de pós-graduação.

O uso de ácido hialurônico e gelatina não é novidade no mercado biomédico, mas a reunião desses dois componentes com nanopartículas doadoras de óxido nítrico numa formulação única é o que torna a proposta original, o que levou a Inova Unicamp a entrar com pedido de proteção da invenção.

“O óxido nítrico é um gás diatômico, uma molécula muito difícil de administrar, enquanto o ácido hialurônico e a gelatina não respondem naturalmente à luz. A partir de modificações químicas conseguimos reunir essas três substâncias numa única formulação com as características desejadas”, diz Laura Caetano Escobar da Silva, pesquisadora que participou do desenvolvimento da formulação.

Para isso, tanto o ácido hialurônico quanto a gelatina, usados na solução polimérica, foram modificados quimicamente para responder à luz. O resultado é que o líquido viscoso, injetado no local da lesão, se transforma em um hidrogel e começa a liberar o óxido nítrico de forma contínua e prolongada. A formação desse hidrogel macio ocorre quando a solução é exposta à luz guiada por uma fibra óptica. A ideia é que a solução possa ser aplicada com técnicas de infiltração tradicionais e gelificada no local. Com isso, os pesquisadores garantem maior adesão e melhor preenchimento.

“Dessa forma, a partir da incidência de luz, as moléculas se ligam formando uma rede tridimensional, que permite a liberação da substância anti-inflamatória no local e na hora em que queremos”, comenta Oliveira. Após a transformação, esse gel resistente, com alta capacidade de absorção de água e fluidos biológicos, funciona como um substituto temporário da cartilagem.

A íntegra da reportagem está disponível no site da Agência Inova Unicamp.