Pesquisadores do PSI descobriram um truque surpreendente que pode expandir as possibilidades de uso médico da toxina botulínica A1, mais conhecida como Botox. Eles desenvolveram proteínas semelhantes a anticorpos que aceleram o efeito da enzima na transmissão de sinais nervosos.

Isso sugere que o Botox pode, por exemplo, aliviar a dor mais rapidamente do que antes. O estudo foi publicado na revista Nature Communications.

A toxina botulínica A1, mais conhecida pela marca registrada Botox, é, na verdade, uma neurotoxina produzida por bactérias. Ela ganhou fama através de seu uso como tratamento cosmético, onde é injetada para suavizar rugas e dar uma aparência mais jovem ao relaxar os músculos faciais.

O que é menos conhecido é que o Botox também é amplamente utilizado na medicina terapêutica para tratar condições relacionadas a espasmos musculares ou sinais nervosos defeituosos, como dores, espasmos, fraqueza da bexiga, bruxismo e desalinhamentos oculares.

Além disso, o Botox também é usado no tratamento do câncer gástrico, bloqueando o nervo vago e retardando o crescimento do tumor.

Em qualquer terapia, é crucial utilizar este medicamento de forma altamente direcionada e com dosagem cuidadosa, pois o Botox é a neurotoxina natural mais potente, podendo causar paralisia perigosa em um quadro clínico chamado botulismo.

Apenas cem nanogramas administrados por via intravenosa podem ser suficientes para matar uma pessoa, uma vez que a toxina paralisa os músculos respiratórios, entre outros.

Diferentes tipos de Botox

As neurotoxinas botulínicas são classificadas em sete grupos de sorotipos designados pelas letras A a G. O Botox usado em cosméticos vem do primeiro grupo, sendo precisamente o subtipo A1.

Sabe-se que outros três sorotipos — B, E e F — também podem causar botulismo em humanos, com E e F agindo mais rapidamente, mas com efeito menos duradouro que os tipos A e B. Esses efeitos podem ser importantes na terapia da dor e ortopedia.

Tipos C e D são eficazes em algumas espécies animais, como aves, enquanto o tipo G não tem casos conhecidos de botulismo.

Os sorotipos são produzidos por diferentes cepas da bactéria Clostridium botulinum, que prosperam em ambientes anaeróbicos, como solos e sedimentos marinhos. Quando entram em alimentos armazenados em recipientes herméticos, há risco de contaminação.

No entanto, o botulismo é raro, com apenas um ou dois casos por ano registrados na Suíça nos últimos dez anos.

Resultados surpreendentes

Um projeto de pesquisa, liderado por Richard Kammerer do Laboratório de Pesquisa Biomolecular do PSI, investigou se seria possível influenciar a ação da toxina. Eles, em colaboração com Andreas Plückthun da Universidade de Zurique, produziram 25 proteínas chamadas DARPins, que funcionam como anticorpos. Os DARPins são usados em terapias e diagnósticos médicos.

A ideia era encontrar DARPins que se ligassem ao domínio catalítico do Botox A1, inibindo sua função. Em estudos no PSI, os pesquisadores observaram o complexo DARPin e o domínio catalítico em nível molecular.

Contudo, testes adicionais em culturas celulares revelaram um efeito oposto: o efeito tóxico do Botox acelerou. Experimentos com músculos de camundongos também indicaram que o efeito paralisante ocorreu mais rapidamente.

Novas opções para a terapia com Botox

Os pesquisadores acreditam que os DARPins podem ampliar o uso da toxina botulínica. O estudo sugere que a combinação de Botox com DARPin pode acelerar o início do efeito, mantendo sua longa duração, criando novas possibilidades para tratar várias doenças.

Segundo Richard Kammerer, essa descoberta pode ser interessante na medicina da dor, com um aditivo que acelera o efeito de uma droga extremamente eficaz.