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Um sensor bioeletrônico usa bactérias para tratar psoríase em camundongos. Os primeiros dispositivos a combinar bactérias vivas com sensores melhorou com sucesso a regeneração saudável da pele em camundongos com psoríase. O dispositivo que incorpora bactérias vivas da pele reduz a inflamação e estimula a regeneração saudável da pele com psoríase, uma doença autoimune crônica caracterizada pelo crescimento acelerado das células da pele. Uma versão futura da tecnologia pode ajudar a tratar algumas das 125 milhões de pessoas no mundo que sofrem de psoríase.
“No modelo de camundongo, quatro dias ou perto de uma semana devem ser suficientes para o tratamento”, diz Bozhi Tian, da Universidade de Chicago, em Illinois, cuja equipe desenvolveu o dispositivo. “Se você estiver pensando em uma aplicação clínica potencial em um sujeito humano, então será necessário um tempo mais longo – mas isso pode ser feito facilmente.” A camada superior do dispositivo possui sensores eletrônicos que podem medir a impedância elétrica da pele – que é um proxy para monitorar a espessura e a secura da pele – juntamente com a temperatura corporal e a umidade.
A camada inferior consiste em um material de hidrogel macio que contém bactérias vivas Staphylococcus epidermidis, um componente do microbioma normal da pele humana. Essas bactérias são misturadas com amido e gelatina para imitar um “biofilme” no qual as bactérias podem prosperar. As bactérias S. epidermidis produzem naturalmente um metabólito capaz de interromper o crescimento excessivo das células da pele. Ao longo do tratamento, esse metabólito estimulou o crescimento normal da pele. Os pesquisadores puderam acompanhar o processo monitorando a mudança na impedância elétrica da pele e observando a redução dos sintomas clínicos.
Essa tecnologia pode eventualmente levar a dispositivos que usam as informações dos sensores para ajustar continuamente os benefícios terapêuticos das bactérias vivas, escreve Peder Olofsson, do Instituto Karolinska, na Suécia, em um artigo explorando as implicações da nova tecnologia. Trabalhos preliminares de Tian e seus colegas mostram como. Seu estudo recente revelou que uma camada intermediária do dispositivo pode ser usada para fornecer estimulação elétrica após o tratamento bem-sucedido, o que mata as bactérias S. epidermis e desinfeta a pele.
Mas resultados preliminares e não publicados sugerem que certos níveis de estimulação elétrica podem realmente aumentar a atividade terapêutica das bactérias da pele em vez de matá-las. Isso sugere que, através do controle cuidadoso da estimulação elétrica, pode ser possível acelerar ou retardar a taxa de tratamento para atender às necessidades do indivíduo em tratamento. “O que estamos fazendo agora é usar a estimulação elétrica para modular ainda mais a atividade microbiana”, diz Tian. “Assim, você pode manter as células vivas, mas com um efeito terapêutico aprimorado.”