Aplicações de biologia em medicina

As Aplicações de biologia em medicina São todas as ferramentas práticas oferecidas pela biomedicina em diagnósticos de laboratório, em assistência médica e em qualquer outra área em relação à saúde.

A biologia médica fornece uma ampla gama de abordagens tecnológicas e científicas, que podem ser cobertas do diagnóstico in vitro a uma terapia genética. Esta disciplina de biologia aplica a variedade de princípios que governam as ciências naturais na prática médica.

Para isso, os especialistas realizam pesquisas dos diferentes processos fisiopatológicos, levando em consideração as interações moleculares ao funcionamento integral do organismo.

Assim, a biomedicina oferece novas alternativas sobre a criação de drogas, com pequenos níveis tóxicos. Da mesma forma, contribui para o diagnóstico precoce de doenças e seu tratamento.

Exemplos de aplicações de biologia em medicina

Terapia seletiva para asma

Anteriormente, pensava-se que o SRS-A (substância de reação lenta da anafilaxia) desempenhou um papel importante na asma, uma condição que aflige os humanos.

Investigações subsequentes determinaram que essa substância é uma mistura entre o leucotrieno C4 (LTC4), Leucotrieno E4 (LTE4) e Leucotrieno D4 (Ltd4). Esses resultados abriram as portas para novos tratamentos seletivos para asma.

Os trabalhos foram orientados para identificar uma molécula que coloca especificamente a ação do LTD4 nos pulmões, evitando assim o estreitamento do trato respiratório.

Como resultado, foram desenvolvidos medicamentos contendo modificadores de leucotrieno, para que sejam usados ​​em terapias de asma.

Seletividade e anti -inflamatórios medicamentos

Os anti -inflamatórios não -esteróides (AINEs) têm sido usados ​​há muito tempo no tratamento da artrite. O principal motivo é sua alta eficácia bloqueando os efeitos do ácido araquidônico, localizado na enzima ciclooxigenase (Cox).

No entanto, quando o efeito da Cox é inibido, também impede sua função como um protetor gastrointestinal. Estudos recentes indicam que a ciclooxigenase é composta por uma família de enzimas, onde 2 de seus membros têm características muito semelhantes: Co-1 e Cox-2.

A COX-1 tem um efeito gastroprotetor, ao inibir essa enzima, a proteção do trato intestinal é perdida. O requisito fundamental do novo medicamento seria orientado para inibir seletivamente a COX-2, para alcançar a permanência de ambas as funções: protetor e anti-inflamatório.

Os especialistas conseguiram isolar uma molécula que ataca seletivamente a COX-2, de modo que o novo medicamento oferece os dois benefícios; Um anti -inflamatório que não causa lesões no nível gastrointestinal.

Métodos alternativos na administração de medicamentos

Métodos tradicionais na administração de pílulas, xaropes ou injeções exigem que o produto químico entre a corrente sanguínea, para que seja disperso por todo o corpo.

O problema ocorre quando os efeitos colaterais ocorrem em tecidos ou órgãos aos quais o medicamento não se destinava, com a coisa agravante que esses sintomas poderiam aparecer antes que o nível terapêutico desejado seja alcançado.

No caso do tratamento tradicional de um tumor cerebral, a medicação deve ter uma concentração muito maior do que o habitual, devido a barreiras hematoencefálicas. Como conseqüência dessas doses, os efeitos colaterais podem ser altamente tóxicos.

Para obter melhores resultados, os cientistas desenvolveram um biomaterial que consiste em um dispositivo polimétrico. Isso é biocompatível e dissolve lentamente liberando o medicamento. No caso do tumor cerebral, o tumor é extraído e os discos poliméricos formados por um medicamento do tipo quimioterapêutico são inseridos.

Assim, a dosagem será precisamente necessária e será liberada no corpo afetado, reduzindo consideravelmente os possíveis efeitos colaterais em outros sistemas de organismo.

Hidrogéis de proteínas para melhorar a eficácia da terapia de injeção de células -tronco

Na terapia baseada em células -tronco, é importante que a quantidade fornecida ao paciente seja clinicamente adequada. Além disso, é necessário que sua viabilidade seja mantida in situ.

A maneira menos invasiva de fornecer células -tronco é a injeção direta. No entanto, esta opção oferece apenas 5% de viabilidade celular.

Para atender às necessidades clínicas, os especialistas desenvolveram um sistema de emagrecimento e auto -controle que inclui duas proteínas que se auto -montam em hidrogéis.

Quando este sistema de hidrogagem é administrado, juntamente com as células terapêuticas, espera -se que a viabilidade celular melhore nos locais onde há isquemia tecidual.

Também é usado no caso de uma doença arterial periférica, onde é uma prioridade manter a viabilidade das células que permitem o fluxo sanguíneo nas extremidades inferiores

Zinco para atacar células produtoras de insulina

A injeção de insulina atua controlando os sintomas do diabetes. Os pesquisadores posam diretamente nas células beta do pâncreas que geram insulina. A chave pode ser a afinidade dessas células por zinco.

As células beta acumulam zinco em torno de 1.000 vezes mais do que o restante das células que formam os tecidos circundantes. Essa característica é usada para ser capaz de identificar e aplicar seletivamente medicamentos que promovem sua regeneração.

Para isso, os pesquisadores se juntaram a um agente de quelante de zinco a um medicamento que regenera as células beta. O resultado indica que o medicamento também foi fixado nas células beta, causando sua multiplicação.

Em um teste realizado em ratos, as células beta regeneraram cerca de 250% a mais do que outras células.

Ngal como preditor de lesões renais agudas

Lipocalina associada a neutrófilos gelatinase, conhecida pelo acrônimo Ngal, é uma proteína usada como biomarcador. Sua função é detectar lesão renal aguda em indivíduos com células falciformes. Nesse tipo de pacientes, a medição sérica possivelmente previu a aparência da doença.

Os distúrbios renais, como a creatinina e a uréia, são uma das complicações da doença celular falciforme. Pesquisa associada Ngal à nefropatia nos pacientes que têm diabetes tipo 2.

Isso faz de Ngal uma ferramenta sensível e importante no campo clínico, devido ao seu baixo custo, seu fácil acesso e disponibilidade.

Além disso, é um biomarcador sensível que contribui com a detecção precoce, com uma faixa muito ampla para avaliação de rotina, durante o manejo da doença celular falciforme.

Vitamina D, inibidor de crescimento de Mycobacterium tuberculose

A tuberculose é principalmente uma doença pulmonar associada a Mycobacterium tuberculosis. O avanço da doença dependerá da resposta do sistema imunológico, cuja eficácia é afetada por fatores externos e internos, como a genética.

Entre os fatores externos estão o estado fisiológico e nutricional do paciente. Estudos indicam que a deficiência de vitamina D pode estar diretamente relacionada à deterioração na regulação do sistema imunológico.

Dessa forma, ações imunomodulatórias do referido sistema no M. tuberculose. O aumento da possibilidade de contrair a tuberculose pode estar relacionado a um baixo nível de vitamina D.

A relevância clínica indica que a terapia antituberculosa induzida pela vitamina D3 poderia atuar como um complemento ao tratamento da tuberculose.

Referências

1. Campbell, para K.(1988) quimioluminescência. Princípios e aplicações em biologia e medicina. Web ETDE. Recuperado de Osti.Gov.
2. Smith RC1, Rhodes SJ. (2000). Aplicações da biologia do desenvolvimento à medicina e agricultura animal. NCBI se recuperou.Nlm.NIH.Ir