Aproximando-se de um ponto de viragem no tratamento e prevenção de doenças

A imunologia sintética, um campo inovador de pesquisa que pode levar a abordagens e métodos fundamentalmente novos no tratamento de doenças infecciosas e câncer, é o tema de um novo artigo publicado na Natureza Nanotecnologia.

Os pesquisadores de Heidelberg, Prof. Dr. Kerstin Göpfrich, Prof. Dr. Michael Platten, Prof. Dr. Friedrich Frischknecht e Prof. Dr. Oliver T. Fackler, descrevem uma abordagem chamada de baixo para cima, que usa a caixa de ferramentas da nanotecnologia e da biologia sintética para construir sistemas a partir de blocos de construção moleculares e equipá-los especificamente com funções imunológicas.

Especialistas nas áreas de biologia sintética, neuroimunologia, parasitologia e virologia conduzem pesquisas na Universidade de Heidelberg, nos Hospitais Universitários de Heidelberg e Mannheim, no Centro Alemão de Pesquisa do Câncer e no Instituto Max Planck de Pesquisa Médica.

Na nova abordagem de baixo para cima na imunologia sintética, funções imunológicas complexas não são mais criadas pela modificação de células ou moléculas existentes, mas sim originadas de blocos de construção moleculares, como componentes em nanoescala ou células artificiais montadas em sistemas complexos.

O processo é baseado em tecnologias e técnicas da biologia sintética, como o design de proteínas e peptídeos, síntese de polímeros, bem como modificação de DNA/RNA e origami de DNA/RNA — as “dobras” tridimensionais de fitas de DNA ou RNA — para produzir nanoestruturas funcionais.

Como os autores discutem em seu artigo, a nova abordagem bottom-up em imunologia sintética permitirá precisão e controle inigualáveis ​​na modelagem de funções imunológicas. Ao fabricar componentes imunológicos do zero, as respostas imunológicas podem ser projetadas de forma personalizada com grande especificidade e eficiência.

Isso pode levar a abordagens inovadoras no desenvolvimento de novas terapias e vacinas que contornem as restrições das abordagens tradicionais, como efeitos colaterais indesejados ou eficácia limitada no tempo.

Os pesquisadores de Heidelberg acreditam que a abordagem de baixo para cima não apenas promete abordagens e métodos terapêuticos aprimorados, mas também pode ampliar os limites futuros do que é possível no tratamento de doenças complexas.

O desenvolvimento posterior desse campo de pesquisa pode levar ao desenvolvimento de efetores imunológicos completamente sintéticos que, de acordo com a visão, poderiam prevenir e tratar doenças.

“Estamos diante de um ponto de virada no tratamento e prevenção de doenças infecciosas e câncer. As sinergias entre biologia sintética e imunologia abrem uma série de possibilidades que podem um dia criar uma base completamente nova para como lidamos com doenças”, afirma o Prof. Göpfrich.