Brazilian nanotechnology silences genes behind psoriasis and vitiligo

Like intercepting the manufacturing order before it reaches the assembly line
How gene silencing works: stopping disease at the genetic instruction level rather than treating its downstream effects.

Em um laboratório da Universidade de São Paulo em Ribeirão Preto, cientistas passaram duas décadas refinando uma pergunta fundamental: seria possível silenciar os genes que causam doenças sem sobrecarregar o organismo inteiro com medicamentos? A resposta que apresentaram esta semana — nanopartículas lipídicas capazes de entregar RNA terapêutico diretamente às células da pele — sugere que a medicina pode estar aprendendo a sussurrar onde antes só sabia gritar. Para milhões que convivem com psoríase e vitiligo, essa precisão molecular representa não apenas um novo tratamento, mas uma nova filosofia de cuidado.

  • Psoríase e vitiligo afetam milhões de pessoas e, até agora, os tratamentos disponíveis frequentemente exigem medicamentos sistêmicos que percorrem o corpo inteiro, trazendo consigo riscos de efeitos colaterais graves.
  • O nó técnico era duplo: as moléculas de RNA terapêutico são frágeis e facilmente destruídas por enzimas, e a própria pele é uma barreira evolutiva projetada para manter substâncias do lado de fora.
  • Pesquisadores do laboratório NanoGeneSkin encapsularam o material genético em nanopartículas lipídicas, criando uma espécie de escudo molecular que protege o RNA e o conduz até as células-alvo na pele.
  • Os resultados obtidos em culturas celulares e modelos animais são promissores, mas ensaios clínicos em humanos ainda não foram iniciados — a ciência avança, mas com a cautela que a precisão exige.
  • A mesma plataforma já aponta para horizontes mais amplos: vacinas contra o câncer e outras terapias genéticas sugerem que o que começou como dermatologia pode redefinir a medicina de precisão como um todo.

Por duas décadas, cientistas do laboratório NanoGeneSkin da Universidade de São Paulo em Ribeirão Preto perseguiram uma ideia precisa: silenciar os genes causadores de doenças de pele sem inundar o organismo com medicamentos. Esta semana, apresentaram evidências de que encontraram um caminho — e o fizeram no palco internacional do Fapesp Week London, em Londres.

A abordagem mira duas doenças distintas, mas com um problema em comum: genes que se tornam anormalmente ativos. Na psoríase, esse excesso dispara a produção de moléculas inflamatórias chamadas citocinas. No vitiligo, destrói os melanócitos, células responsáveis pela pigmentação da pele. A coordenadora do laboratório, Maria Vitória Bentley, descreve a lógica com clareza: identificar os genes problemáticos e usar moléculas de RNA complementar para silenciá-los — como interceptar uma ordem de fabricação antes que ela chegue à linha de montagem.

O desafio estava na execução. Moléculas de RNA são frágeis e facilmente degradadas por enzimas; a pele, por sua vez, é uma barreira evolutiva eficiente. A solução foi encapsular o material genético em nanopartículas lipídicas, estruturas em escala molecular que protegem o RNA da degradação e o conduzem através das defesas da pele até as células onde ele precisa agir.

Os resultados, validados em culturas celulares e modelos animais com lesões semelhantes às da psoríase humana, são promissores — mas ensaios em humanos ainda não começaram. O alcance da pesquisa, porém, já se expande: a mesma plataforma está sendo investigada para vacinas contra o câncer e outras terapias genéticas, transformando o que nasceu como um projeto dermatológico em uma investigação mais ampla sobre como entregar material genético com precisão cirúrgica a tecidos específicos.

At a research laboratory in the interior of São Paulo, scientists have spent two decades chasing a precise idea: what if you could silence the genes that cause skin disease without flooding the entire body with medication? This week, they presented evidence that they've found a way.

Researchers at the NanoGeneSkin laboratory at the University of São Paulo in Ribeirão Preto have developed nanoparticles—structures so small they exist at the molecular scale—that can carry therapeutic RNA directly into skin cells and turn off the genes responsible for psoriasis and vitiligo. The work was unveiled at Fapesp Week London, an international symposium hosted by São Paulo's research foundation in the United Kingdom. The project has drawn support from the National Institute of Science and Technology for Pharmaceutical Nanotechnology and Brazil's National Council for Scientific and Technological Development.

The two diseases, though distinct in their mechanisms, share a common problem: genes that have become abnormally overactive. Psoriasis emerges from excessive production of inflammatory molecules called cytokines. Vitiligo, by contrast, destroys melanocytes—the cells that produce skin pigment—leaving patches of depigmented skin. In both cases, specific genes are switched on when they should be quiet. The new approach targets those genes directly. Maria Vitória Bentley, who coordinates the NanoGeneSkin lab and the broader nanotechnology institute, describes the mechanism simply: identify the problematic genes, then use complementary RNA molecules to silence them and halt the abnormal activity. It's like intercepting the manufacturing order before it reaches the assembly line.

The appeal is immediate. When genes driving inflammation are quieted, cellular inflammation levels drop back toward normal. This means patients might avoid systemic medications—drugs that circulate through the entire body and carry the risk of widespread side effects. But there's a technical obstacle: the RNA molecules used in this approach are fragile. Enzymes throughout the body attack and degrade them. The skin itself is a formidable barrier, evolved to keep things out. This is where nanotechnology becomes essential. The researchers encapsulate the genetic material inside lipid nanoparticles, protecting it from enzymatic attack while simultaneously helping it penetrate the skin's defenses and reach the cells where it's needed.

So far, the evidence is promising but preliminary. The technique has been validated in cultured cells grown in laboratory dishes and in animal models that develop lesions resembling human psoriasis. The researchers have not yet moved to human trials. Beyond skin disease, the same platform is being explored for vaccine development, including potential applications against cancer. What began as a focused effort to treat two chronic skin conditions has opened into a broader investigation of how genetic material can be precisely delivered to specific tissues—a capability that could reshape treatment for diseases far beyond dermatology.

Over 20 years we've built expertise in obtaining and characterizing lipid nanoparticles to deliver not just drugs but also interference RNAs to treat chronic skin diseases like psoriasis, skin cancer, and vitiligo
— Maria Vitória Bentley, coordinator of NanoGeneSkin and the National Institute of Science and Technology for Pharmaceutical Nanotechnology
The Hearth Conversation Another angle on the story
Inventor

Why does it matter that you're delivering RNA directly to skin cells instead of using a pill that goes everywhere?

Model

Because systemic medications—ones that circulate through your whole body—hit targets you don't want them to hit. You get side effects. With nanoparticles, you're placing the therapeutic molecule exactly where the problem is, so you use less drug and cause less collateral damage.

Inventor

But RNA is fragile, you said. How do you keep it from falling apart before it does its job?

Model

You wrap it in a lipid shell—essentially a fatty coating. The nanoparticle protects the RNA from the body's enzymes while also helping it cross the skin barrier, which is designed to keep things out.

Inventor

So you're solving two problems at once.

Model

Exactly. The nanoparticle is both shield and vehicle.

Inventor

How close are we to treating actual patients?

Model

The work has been validated in lab cells and in animals with psoriasis-like lesions. Human trials haven't started yet. This is still foundational science, but the pathway is clear.

Inventor

And the researchers have been at this for twenty years?

Model

Two decades of building expertise in how to make these particles, how to characterize them, how to load them with genetic material. That's not a quick pivot. That's accumulated knowledge.

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