Bioengenheiros da Universidade Nacional de Ciência e Tecnologia MISIS desenvolveram um novo gel para a cicatrização rápida de feridas, produzido com um espessante alimentar derivado de algas, informou à Sputnik o serviço de imprensa da instituição.

O produto ajuda as células a combater a inflamação que ocorre logo após uma lesão e que, em condições desfavoráveis, pode impedir a regeneração da pele.

A fase inflamatória da cicatrização de uma ferida começa imediatamente após a lesão cutânea e pode durar de três a cinco dias, dando lugar à fase de recuperação. Essa etapa é necessária para a limpeza da ferida, sem a qual não se inicia a regeneração dos tecidos danificados. Esse processo pode ser prejudicado por microrganismos, corpos estranhos ou problemas vasculares, explicaram os pesquisadores.

"Se a inflamação se prolonga, quantidades excessivas de espécies reativas a oxigênio se acumulam nos tecidos, danificando proteínas, lipídios e outras moléculas das células. Esse estresse oxidativo pode ter consequências de longo prazo sobre a saúde humana," explicou Nikita Yabbarov, participante do projeto e professor adjunto do Instituto de Engenharia Biomédica da MISIS.

Ele também destacou que uma inflamação prolongada é especialmente perigosa em casos de lesões cutâneas crônicas. Os bioengenheiros da universidade propuseram o hidrogel para combater o estresse oxidativo e normalizar o processo de cicatrização das feridas. Seu principal componente é o alginato de sódio, obtido pela indústria farmacêutica, alimentícia e cosmética a partir de algas marrons da classe Phaeophyceae.

Para neutralizar as espécies reativas a oxigênio, os pesquisadores adicionaram ao gel substâncias que atuam como uma proteção enzimática natural do organismo.

"As espécies reativas a oxigênio presentes no organismo neutralizam algumas enzimas, entre elas a superóxido dismutase. Adicionamos metaloporfirina, que atua exatamente da mesma maneira. Para que a maior quantidade possível dessa substância chegasse à área inflamada, nós a encapsulamos e a incorporamos a uma matriz de alginato", acrescentou Yabbarov.

O método permitiu que a liberação da metaloporfirina na ferida ocorresse de forma gradual, durante as primeiras 24 horas após a aplicação do hidrogel. Segundo a universidade, é justamente nesse período que as células estão mais expostas ao estresse oxidativo.

Outro resultado importante foi o efeito do material sobre os macrófagos, células imunológicas. Eles desempenham um papel fundamental na cicatrização das feridas. Alguns tipos favorecem a inflamação, enquanto outros, ao contrário, contribuem para a regeneração dos tecidos, acrescentou Daria Zinovieva, responsável pelo projeto e estudante do Instituto de Engenharia Biomédica da MISIS.

Ela acrescentou que o hidrogel desenvolvido "estimulou a transição dos macrófagos para um estado pró-regenerativo," associado à formação de novos tecidos e à conclusão do processo inflamatório.

De acordo com os resultados experimentais, o produto não apresentou efeitos tóxicos sobre as células da pele humana. A viabilidade celular permaneceu elevada mesmo após vários dias de contato com o hidrogel, que também demonstrou integridade e estabilidade durante esse período.

O novo hidrogel é um ponto de partida para a criação de modernos revestimentos cicatrizantes biocompatíveis, avaliou Fiódor Senatov, diretor do Instituto de Engenharia Biomédica da MISIS. "No futuro, a tecnologia poderá servir de base para materiais destinados à recuperação da pele e das membranas mucosas, em situações nas quais seja necessário controlar a inflamação, proteger as células contra danos oxidativos e estimular simultaneamente os processos naturais de regeneração", afirmou.

O trabalho foi realizado no âmbito do projeto tecnológico estratégico "Engenharia biomédica e biomateriais," dentro do programa Prioridade 2030.