A caminho de uma restauração dentária biológica: nova formulação e aplicação apontam para um futuro clínico

por Michelle Tillmann Biz – Dpto. de Ciências Morfológicas / UFSC

A dentina constitui a maior parte do tecido mineralizado do dente. Quando acometida por cárie, as células tronco contidas no interior da polpa dentária são capazes de diferenciarem-se em odontoblastos e secretar nova dentina a partir do local da lesão; entretanto, sem serem capazes de repor a porção dentinária perdida. Isso acarreta o enfraquecimento da estrutura dentária, uma vez que esta região de dentina perdida será reposta por material restaurador que, muito embora tenha uma estética excelente, não possui a mesma resistência do tecido dentinário perdido. 

A indução de células tronco no processo de reparo da dentina ocorre via sinalização Wnt/β-catenina, e a quantidade/qualidade de dentina reparadora produzida está diretamente relacionada ao nível de atividade de sinalização. Porém, esta via pode ser bloqueada pela enzima glicogênio sintase quinase 3 (GSK-3). Assim, em um estudo de 2017, objetivando a regeneração da dentina perdida aprimorando esta via de sinalização Wnt/β-catenina, um grupo de pesquisadores utilizou um inibidor da GSK-3 (leia a resenha deste estudo no CDQ).

Neste estudo de 2017, como inibidor de GSK-3 os pesquisadores utilizaram a Tideglusib (medicamento para tratamento de Alzheimer) em esponjas biodegradáveis. Muito embora o resultado tenha sido efetivo e promissor, a forma de aplicação (em esponjas no interior da cavidade pulpar) não pareceu ser a mais adequada para uma futura aplicação clínica.

Assim, os pesquisadores partiram para o estudo de uma formulação de inibidor de GSK-3 que pudesse ser incorporado em um hidrogel, e desta forma, ser aplicado no interior da cavidade do dente com a ajuda de uma seringa (sendo esta uma das formas mais comuns de aplicação de medicamentos e substâncias no interior do dente). Quatro anos após a primeira publicação, os pesquisadores apresentaram os resultados da nova formulação. A nova medicação é chamada de NP928 e pertence à mesma categoria da droga utilizada no estudo anterior (as Thiadiazolidinones – TDZD), porém com uma solubilidade maior que a Tideglusib. Assim, foi possível incorporar a droga a um hidrogel a base de ácido hialurônico, o que tornou possível a aplicação usando uma seringa. Após aplicado na cavidade a ser restaurada, o hidrogel passa para o estado sólido com a aplicação da luz azul (fotopolimerizador comumente usado com materiais restauradores), o que acrescenta uma vantagem à sua aplicabilidade clínica. Neste novo estudo, os autores compararam a utilização deste medicamento (NP928) em esponjas biodegradáveis (como no estudo anterior) e com hidrogel (a nova via de aplicação sugerida). Embora a aplicação usando esponjas também tenha provocado a formação de dentina, os autores verificaram que o hidrogel permitiu uma formação 30% maior de dentina.

A superioridade do hidrogel na formação de dentina é explicada pela rápida difusão e liberação do fármaco, sem, contudo, alterar a bioatividade e segurança do medicamento, permitindo a condução de células tronco para o local da aplicaçãoa e formação de nova dentina no local. Além disso, a aplicação do fármaco em hidrogel no interior de seringas aproxima-se mais ao uso rotineiro em consultório, o que pode tornar esta via muito atrativa em termos de aplicações futuras. 

Atualmente, os tratamentos restauradores disponíveis não são capazes de alcançar a regeneração de dentina apresentada pelos pesquisadores, motivo pelo qual estes resultados mostram-se de fato promissores para a Odontologia. Assim, é de se esperar, em breve, novos estudos que venham a comprovar a eficácia e a segurança de uma aplicação clínica deste tratamento;

Para saber mais, acesse o artigo original abaixo:

O câncer de boca e a COVID-19

Por Filipe Modolo – Dpto. de Patologia, UFSC

Adaptado de fonte

Felizmente a ciência tem sido incansável na busca da redução dos efeitos da pandemia da COVID-19. Alguns dos muitos estudos científicos que trataram de aspectos relacionados à pandemia da COVID-19 foram analisados por mim nesse blog científico: “O impacto da COVID-19 na saúde bucal,O impacto emocional da COVID-19, “Os ensinamentos da pandemia” e Glândulas salivares são alvos para o coronavírus”. No entanto, quanto mais a ciência se aprofunda no estudo dessa doença, mais complicada se mostra a rede de conexões biológicas existente na interação entre o coronavírus (SARS-CoV-2) e o seu hospedeiro humano. 

Cientistas descobriram que pode haver uma relação muito íntima entre a COVID-19 e o câncer de boca. Já foi massivamente divulgado que a boca é uma porta de entrada importante para a infecção pelo SARS-CoV-2 e que a perda do paladar (chamada tecnicamente de disgeusia) é um dos primeiros sintomas da COVID-19. A disgeusia, quando reconhecida, pode ser o primeiro passo no processo de diagnóstico precoce dessa grave doença. Ambos os eventos (a infecção e a perda do paladar) são atribuídos, principalmente, à ligação entre o SARS-CoV-2 e o receptor ACE2 presente nas células epiteliais da boca, principalmente, na superfície da língua.

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Monitorar a pressão do olho pelo seu smartphone? Essa realidade está próxima!

Por Talita da Silva Jeremias – Dpto. de Biologia Celular, Embriologia e Genética – UFSC

Nossos olhos possuem uma cavidade, entre a córnea e o cristalino, que é preenchida por um líquido chamado de humor aquoso, constituído de água e sais. Esse líquido possui a importante função de nutrição da córnea e manutenção da temperatura do olho, mas quando em excesso pode ocasionar um aumento na pressão dentro do olho (pressão intraocular) e, consequentemente, lesionar o nervo óptico e prejudicar a visão. 

O aumento na pressão intraocular é um dos fatores de risco para o desenvolvimento de glaucoma, uma doença oftalmológica que, se não controlada, pode levar à cegueira. Assim, uma das maneiras de controlar a progressão da doença é monitorar a pressão intraocular para que tratamentos adequados possam ser conduzidos. 

Mas, como monitorar a pressão nos olhos? Atualmente, exames laboratoriais simples são utilizados, mas estes não permitem uma detecção contínua da pressão. Existem também lentes de contato com sensores embutidos, porém essas são rígidas, espessas, bloqueiam parcialmente a visão e são pouco sensíveis. Então, pesquisadores de bioengenharia vêm buscando uma solução adequada para monitorar a pressão intraocular. 

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Ode a um amigo cientista…

Por Giordano W. Calloni, Dpto de Biologia Celular, Embriologia e Genética da UFSC 

Caros leitores, no presente texto, tomarei a liberdade de apresentar a vocês a descoberta feita por um dos eminentes cientistas que fazem parte desse blog. Tomo essa liberdade na certeza de que ele (por modéstia) não se outorgaria o direito de fazê-lo. Entretanto, sinto que os leitores desse blog merecem conhecer um pouco mais de apenas um de seus diversos trabalhos. 

Falo do trabalho publicado por nosso colega Bruno Costa da Silva, ex-aluno do curso de Farmácia da Universidade Federal de Santa Catarina, que se lançou ao mundo e fez seu Pós-Doutorado em Nova York, no Weill Cornell Medical College. Atualmente, Bruno é o chefe de um grupo de Pesquisas na Fundação Champalimaud em Lisboa, Portugal. 

Figura feita pelo próprio autor no BioRender.

No ano de 2015, Bruno publicou, como primeiro autor, um belíssimo artigo científico na conceituada revista científica Nature Cell Biology. Suas descobertas são fascinantes e mostram que exossomos de tumores primários são capazes de preparar o fígado para metástases. Pareceu complicado isso, leitor? Opa! Vamos com calma. Farei uma alegoria para que essa aparentemente complicada informação possa ser melhor digerida. 

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Eletrônica de papel

Por Keli F. Seidel – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – UTFPR

Vivemos em uma era altamente tecnológica. Talvez você não faça ideia de quantos e quais componentes eletrônicos em escala micro e/ou nanoscópica existem dentro do seu computador, celular, televisor. Porém, é um fato que os avanços sob estes componentes trouxeram aos equipamentos eletrônicos que usamos em nosso cotidiano uma maior eficiência em: alta densidade de processamento de dados, menor tempo de processamento, maior resolução de imagens nas telas, etc. Entretanto, toda essa geração de tecnologia não é, necessariamente, só benéfica, uma vez que sua produção passa por processos geradores de poluição na natureza.

Pensando em uma frente de geração de dispositivos eletrônicos “eco-friendly” (amigos na natureza), também chamada de eletrônica “green” (verde), pesquisadores têm desenvolvido uma eletrônica baseada em papel. O papel utilizado pode ser aquele formado por fibras de celulose como numa folha de seu caderno, ou ainda, formado por algo mais tecnológico como a nanocelulose. Quando descartada, a (nano)celulose gera resíduos que não são tóxicos à natureza. Além desta vantagem, a celulose apresenta para a eletrônica o potencial de criar dispositivos eletrônicos muito baratos, junto ao fato de ter flexibilidade mecânica (se curvar) e biocompatibilidade, podendo ser aplicado em biossensores, por exemplo.

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O efeito paralisante do estresse sobre as células de defesa

Por Marco Augusto StimamiglioInstituto Carlos Chagas – Fiocruz/PR

É provável que você já tenha ouvido falar, ou mesmo tenha lido em algum texto, que o estresse nos torna fracos e débeis para combater as doenças. Talvez você tenha até percebido que, após uma situação de grande estresse, sentiu seu corpo debilitado e teve um resfriado ou apareceram aquelas pequenas erupções de pele. Esta relação entre estresse e saúde é bastante conhecida e estudada na área médica. Muitos trabalhos científicos apontam uma relação causa-consequência que vincula o estresse (psicológico ou físico) à redução da imunidade. Entretanto, os mecanismos fisiológicos pelos quais esta relação acontece são pouco conhecidos.

Em um estudo conduzido nas universidades australianas de Melbourne e Monash, cientistas descobriram que, em condições de estresse, o neurotransmissor noradrenalina – que desempenha um papel fundamental na resposta ao estresse agudo ou reação de ‘luta ou fuga’ – prejudica as respostas imunológicas ao inibir os movimentos de várias células de defesa (os glóbulos brancos) em diferentes tecidos. Para fazer esta descoberta, os cientistas usaram técnicas avançadas de microscopia que permitem visualizar os tecidos vivos para examinar como as células de defesa de camundongos respondem à noradrenalina. Os cientistas então perceberam que, minutos após a injeção deste neurotransmissor, as células de defesa dos animais pararam de se mover. Por outro lado, a injeção de outros neurotransmissores, como a dopamina, não teve o mesmo efeito.

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