O acidente vascular encefálico (AVE) promove déficits neurológicos focais resultantes da lesão vascular, podendo ocasionar disfunção neurológica, limitações físicas e morte. Embora o AVE seja a segunda maior causa de morte no mundo, os tratamentos atuais apresentam custo elevado e uma janela terapêutica limitada, sendo necessária a investigação de novas terapias. O metotrexato (MTX) é um fármaco antineoplásico e anti-inflamatório utilizado no tratamento de diversas doenças, tais como infarto agudo do miocárdio e carcinomas. Para aumentar a especificidade e reduzir a toxicidade do tratamento, alguns estudos investigam a utilização do MTX associado a nanopartículas lipídicas (LDE). Portanto, este trabalho tem como objetivo investigar o potencial anti-inflamatório e neuroprotetor do conjugado LDE-MTX em modelo experimental de lesão isquêmica induzida no estriado de ratos adultos, comparando com os efeitos do MTX não conjugado. Para isso, foram utilizados 24 ratos Wistar adultos (Rattus norvegicus albinus) divididos em quatro grupos experimentais, que receberam os respectivos tratamentos: 1) Solução salina a 0,9%, 200 μL; 2) LDE, 200 μL; 3) MTX comercial na dose de 1 mg/kg; e 4) LDE-MTX a 1 mg/kg. A isquemia estriatal foi induzida por microinjeções de endotelina-1 (ET-1), os tratamentos foram administrados em dose única por via intravenosa 4 horas após a lesão, e os grupos foram acompanhados durante 7 dias. Após este período, os animais foram eutanasiados para processamento histológico e a área de lesão foi analisada por coloração de Nissl, que revelou uma redução do infiltrado inflamatório em animais do grupo LDE-MTX. Posteriormente, a análise imunoistoquímica mostrou que o tratamento com LDE-MTX promoveu o aumento na quantidade de células neuronais (NeuN+) na região peri-infarto, além de reduzir a quantidade de células apoptóticas (caspase3+) e micróglia ativada (células arredondadas Iba1+) na área de lesão. Adicionalmente, o conjugado induziu aumento da citocina anti-inflamatória IL-10 e reduziu a citocina pró-inflamatória TNF-α. O tratamento com MTX não encapsulado também reduziu a apoptose e aumentou a presença de IL-10 na área de lesão, porém, não apresentou efeitos significativos sob neurônios, micróglia e TNF-α. Por fim, a toxicidade dos tratamentos foi avaliada por histopatologia, mostrando que LDE, MTX e LDE-MTX, nas doses administradas, não induziram alterações no fígado e rim dos animais quando comparados ao grupo Salina. Estudos posteriores devem ser realizados para investigar os efeitos anti-inflamatórios e neuroprotetores de LDE-MTX a longo prazo.