Pesquisa de doutoranda do IF-UFG é capa da revista ACS Physical Chemistry Au

Imagine um carteiro molecular, capaz de liberar medicamentos apenas em tecidos doentes: essa é a promessa das nanofibras formadas por peptídeos com a sequência de aminoácidos: E2(SW)6E2, investigadas neste estudo. A pesquisa da doutoranda Karinna Mendanha Soares, orientada pelo Prof. Dr. Guilherme Colherinhas de Oliveira, ambos do Instituto de Física da UFG, foi destaque na capa da revista internacional ACS Physical Chemistry Au (Volume 5, Edição 3, 2025). 

O artigo intitulado “Simulações de Dinâmica Molecular de Nanofibras Peptídicas Auto-organizadas E2(SW)6E2: Implicações para a Entrega de Fármacos e o Design de Materiais Biomiméticos” (Molecular Dynamics Simulations of Self-Assembled E2(SW)6E2 Peptide Nanofibers: Implications for Drug Delivery and Biomimetic Material Design) destaca-se pela abordagem criativa no estudo de bionanomateriais com potencial para aplicações biomédicas. 

Por meio de simulações computacionais de dinâmica molecular totalmente atomísticas, a equipe analisou as propriedades estruturais, energéticas e dinâmicas dessas nanofibras peptídicas. O material apresenta uma estrutura dual: um núcleo hidrofóbico (que repele a água) formado pelo empilhamento dos resíduos de triptofano (W), que cria cavidades ideais para encapsular moléculas aromáticas e lipofílicas, e uma superfície hidrofílica (que interage com a água) composta por resíduos de serina (S) e extremidades carregadas de glutamato (E), que garantem alta solubilidade em água, estabilidade coloidal e sensibilidade a variações de pH.

Os resultados demonstram que os maiores modelos simulados (cerca de 36 nanômetros) apresentam estabilidade estrutural com tempo de vida mais longos das ligações de hidrogênio. Essa combinação de seletividade no encapsulamento, estabilidade e responsividade ambiental torna a nanofibra auto organizável formada pelo peptídeo E2(SW)6E2 um nanoveículo promissor para o transporte e liberação controlada de fármacos em sistemas biológicos.

Segundo Karinna Mendanha, “essas nanofibras funcionam como pequenos contêineres inteligentes, capazes de proteger e liberar medicamentos de forma seletiva, o que pode reduzir efeitos colaterais e aumentar a eficácia dos tratamentos”.
Além de fornecer uma visão detalhada das interações moleculares que regem a formação e estabilidade dessas estruturas, o estudo reforça a importância das simulações computacionais como uma ferramenta essencial para explorar fenômenos que muitas vezes não são acessíveis experimentalmente.

O reconhecimento pela ACS Physical Chemistry Au destaca o impacto internacional da pesquisa desenvolvida no Instituto de Física da UFG, contribuindo para avanços em nanotecnologia, bioengenharia molecular e design de materiais biomiméticos.

Por que isso importa?

Anualmente, milhões de pessoas sofrem efeitos colaterais graves causados por medicamentos que não são liberados de forma seletiva no organismo. Nanoveículos como o E2(SW)6E2 podem transformar essa realidade, oferecendo tratamentos mais seguros e eficientes.

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Acesse o artigo completo: https://doi.org/10.1021/acsphyschemau.5c00028