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Desvendando os segredos dos lipossomas: por que eles conseguem atravessar as membranas celulares?
Na comunidade científica, os lipossomas são importantes pequenas vesículas multifuncionais que são ferramentas ideais para administração de medicamentos devido à sua estrutura e propriedades únicas. Do desenvolvimento de medicamentos à suplementação nutricional, os lipossomas apresentam um potencial surpreendente para aplicações, particularmente na sua capacidade de atravessar as membranas celulares. Este artigo irá explorar a estrutura básica dos lipossomas, sua descoberta, mecanismos e seu uso na medicina moderna.
O nome lipossoma vem do grego, que significa “corpo gordo”, e sua principal composição são os fosfolipídios.
Estrutura básica dos lipossomas
Os lipossomas são pequenas vesículas artificiais compostas por pelo menos uma bicamada lipídica, geralmente incluindo fosfolipídios e colesterol. Os lipossomas são preparados destruindo membranas biológicas, como tratamento ultrassônico. Esses lipídios podem ser projetados para atingir células ou tecidos específicos, usando ligantes de superfície para se ligarem às células-alvo. Em Propriedades dos Lipossomas,
Eles combinam uma ampla gama de moléculas solúveis em água e gordura, permitindo-lhes fornecer medicamentos e nutrientes com eficiência.
Antecedentes históricos
Os lipossomas foram descritos pela primeira vez pelo hematologista britânico Alec Douglas Banham em 1961, durante uma pesquisa realizada no Babram Institute em Cambridge. Foi quando Banham e colegas descobriram que quando os fosfolípidos secos eram vistos ao microscópio electrónico, a sua aparência revelava a estrutura de bicamada de uma membrana celular. Pouco tempo depois, Banham e colegas confirmaram ainda mais a integridade dos lipossomas como estruturas de bicamada e descobriram a sua capacidade de libertar o seu conteúdo. Este conceito abriu caminho para o estabelecimento da indústria de lipossomas.
Para Banham, os lipossomas faziam parte de uma teoria importada que poderia ser descrita como a ligação entre a função celular e a dupla hélice na genética.
Mecanismo dos lipossomas
Mecanismo de encapsulamento
Os lipossomas contêm um núcleo de solução aquosa envolvendo uma bicamada lipídica de membrana hidrofóbica. Durante a entrega do medicamento, os lipossomas podem encapsular moléculas hidrofóbicas e hidrofílicas, um processo denominado encapsulamento. A eficiência do encapsulamento é um parâmetro importante no processo de preparação de lipossomas, e geralmente é dividida em dois métodos: encapsulamento passivo e ativo. Em particular, alguns novos desenvolvimentos no conceito de aplicação de lipossomas a experiências com moléculas únicas introduziram o termo "eficiência de encapsulação de monómeros".
Mecanismo de entrega
Para entregar as moléculas ao seu local de ação, a bicamada lipídica pode se fundir com outras bicamadas, como a membrana celular, liberando assim o conteúdo do lipossoma. Contudo, este processo não é espontâneo e a sua aplicação a medicamentos e nutrientes é relativamente complexa. Os lipossomas também podem ser concebidos para libertar fármacos a um pH específico para que possam penetrar na membrana celular e entrar na célula no momento apropriado.
Muitos medicamentos anticâncer, como a doxorrubicina, foram embalados usando lipossomas para facilitar uma entrega mais precisa aos tecidos doentes.
Aplicações de lipossomas em tratamento médico
A aplicação de lipossomas não se limita à administração de medicamentos. Estudos recentes também se concentraram na sua aplicação em suplementos nutricionais, especialmente na eficácia da administração oral. Os suplementos nutricionais tradicionais enfrentam frequentemente o dilema das baixas taxas de absorção, e encapsulá-los com lipossomas pode melhorar eficazmente a sua biodisponibilidade no corpo.
O termo "encapsulador nutricional", derivado da combinação de "agente nutricional" e "droga", demonstra o potencial dos lipossomas na ciência alimentar.
Fabricação e perspectivas futuras
O método de produção de lipossomas depende frequentemente de uma variedade de fatores, incluindo a natureza do material a ser encapsulado e o tipo de lípido utilizado. A estabilidade e a taxa de absorção dos lipossomas podem ser eficazmente melhoradas através da utilização de diferentes métodos de preparação. Além disso, com o avanço da nanotecnologia, os lipossomas serão capazes de controlar com precisão a liberação e o direcionamento de medicamentos no futuro, abrindo novas aplicações terapêuticas.
Com o aprofundamento da investigação sobre lipossomas, a comunidade científica está a avançar para aplicações cada vez mais diversificadas. Seja na indústria médica, agrícola ou outras, os lipossomas podem tornar-se uma ferramenta importante para mudar o status quo. Impulsionados pela tecnologia futura, que inovações os lipossomas nos trarão?
