The role of nanoparticles in malaria's treatment

Abstract

A malária é uma doença causada pelo protozoário Plasmodium que afeta milhões de pessoas em todo o mundo, com sintomas que variam de leves a fatais. Os tratamentos atuais incluem medicamentos como cloroquina, lumefantrina e primaquina, isoladamente ou combinados com derivados de artemisinina. No entanto, o número de resistências aos medicamentos sublinha a importância da criação de estratégias inovadoras e alternativas. A progressão da doença é afetada por diversos fatores biológicos, sociais e antropológicos, contribuindo para a complexidade e persistência da resistência aos medicamentos. Como resultado, mais investigação e novas formulações terapêuticas são cruciais para um tratamento eficaz da malária. Com o surgimento da nanotecnologia e a sua aplicação em vários domínios industriais, o interesse crescente na área médica, especialmente na epidemiologia, disparou. As aplicações de nano-transportadores têm despertado especial atenção entre os investigadores, visando minimizar os efeitos colaterais globais causados pela terapia. As aplicações de conceitos de nano-biotecnologia tanto no controlo de vetores quanto na terapia de pacientes também podem ser uma das abordagens. Esta dissertação de mestrado centra-se nos numerosos sistemas baseados em sistemas de veiculação à nanoescala a que se revelaram eficazes entre modelos animais, especialmente no tratamento da profilaxia da malária. Esta visão geral proporciona uma investigação detalhada de técnicas de diagnóstico, várias abordagens nanotecnológicas, a aplicação de nanotransportadores e os mecanismos subjacentes à gestão da malária, fornecendo assim conhecimentos e a direção na qual as tendências atuais são transmitidas a partir de uma perspetiva inovadora e tecnológica. Esta revisão resume a compilação de artigos publicados no período de 1980 a 2023 focados na aplicação de nanopartículas para controlo da malária. Resumindo, as nanopartículas representam uma fronteira no tratamento da malária, oferecendo soluções inovadoras para superar as atuais limitações na distribuição e eficácia dos medicamentos. A investigação e o desenvolvimento contínuos, juntamente com a abordagem dos desafios associados, são cruciais para demonstrar os benefícios das nanopartículas na luta contra a malária.

Malaria is a disease caused by the Plasmodium protozoan that impacts millions globally, with symptoms ranging from mild to life-threatening. Treatments currently include drugs like chloroquine, lumefantrine, and primaquine, either alone or combined with artemisinin derivatives. However, the number of drug resistance stresses the importance for innovative and alternative strategies. The disease progression is affected by various biological, social, and anthropological factors, contributing to the complexity and persistence of drug resistance. As a result, further research and new therapeutic formulations are crucial for effective malaria treatment. With the emergence of nanotechnology and its application in various industrial domains, the rising interest in the medical field, especially in epidemiology, has skyrocketed. The applications of nanosized carriers have sparked special attention, aiming towards minimizing the overall side effects caused due to drug therapy and avoiding bioavailability. The applications of concepts of nanobiotechnology to both vector control and patient therapy can also be one of the approaches. This master thesis focuses on the numerous nanosized delivery-based systems that have been found to be effective among animal models, especially in treating malarial prophylaxis. This overview delivers a detailed research of diagnostic techniques, various nanotechnology approaches, the application of nanocarriers, and the underlying mechanisms for the management of malaria, thereby providing insights and the direction in which the current trends are imparted from the innovative and technological perspective. This review summarises the compilation of articles published in the period of 1980 to 2023 focused on the application of nanoparticles for mosquito control and to create new forms of treat malaria. To sum-up, nanoparticles represent a frontier in malaria treatment, offering innovative solutions to overcome current limitations in drug delivery and efficacy. Continued research and development, along with addressing the associated challenges, are crucial to fully realize the benefits of nanoparticles in the fight against malaria.