Desenvolvimento de nanopartículas proteicas polimerizadas para veiculação de fotoativos aplicáveis ao tratamento de câncer do sistema nervoso central

Autor: Nathalia Nossi Davanzo
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPUniversidade de São PauloUSP.
Druh dokumentu: masterThesis
Popis: Glioblastoma multiforme (GBM) é o tipo mais comum e agressivo de tumor cerebral em adultos. O tempo de vida do paciente diagnosticado com GBM é, em média, 14 meses, apesar dos tratamentos convencionais, como a radioterapia, neurocirurgia e quimioterapia. A terapia fotodinâmica (TFD), juntamente com a nanotecnologia, são tratamentos alternativos e promissores para o combate do câncer do sistema nervoso central. Sendo assim, foi desenvolvido e avaliado nanopartículas de soro albumina humano (PAM), para veiculação controlada de fotoativos (AlClPc e curcumina) aplicáveis no tratamento fotodinâmico do câncer do sistema nervoso central. As nanopartículas de albumina foram preparadas por dois métodos distintos (crosslinking químico e térmico), e para avaliar qual formulação apresentou as características desejáveis foram feitas caracterizações físico-químicas como tamanho médio de partícula, índice de polidispersividade, potencial zeta e taxa de associação dos fármacos fotossensibilizadores incorporados. A formulação preparada pelo crosslinking químico (PAMQ) exibiu características físico-quimicas satisfatórias para os estudos in vitro, obtendo tamanho médio de partículas de 250 nm, distribuição homogênea (PDI < 0,3), potencial zeta negativo (-25 mV), e quantidades de ativos incorporados na nanopartícula de albumina foi de aproximadamente 20% para a AlClPc e 40% para a curcumina. A análise morfológica foi realizada através de microscopia de força atômica (MFA), pela qual se observou o formato esférico, e composição heterogênea das nanopartículas. A formulação apresentou estabilidade com previsão de shelf life de aproximadamente 9 meses. A PAMQ apresentou ainda biocompatibilidade in vitro, na ausência de ativação fotodinâmica, frente à linhagem celular de gliobastoma humano, pelos ensaios de MTT (atividade mitocondrial in vitro). Sob irradiação de luz visível em uma dose máxima de 700 mJ.cm-2, o efeito fototóxico provocado pela PAMQAlClPc (3 ?M) reduziu a viabilidade celular a 22%, enquanto que sob irradiação de luz visível em uma dose máxima de 2000 mJ.cm-2, o efeito fototóxico provocado pela ii PAMQCurcumina (10 ?M) reduziu a viabilidade celular a 59%. Para potencializar o fotodano da célula de glioblastoma humano com a formulação PAMQAlClPc+Curcumina foi feito ensaio em diferentes tempos de irradiação, sendo que no intervalo de 6 horas, a morte celular foi de 77%, provocando um efeito fototóxico desejável para o tratamento fotodinâmico. Portanto, os resultados obtidos neste trabalho indicam que as nanopartículas protéicas apresentam grande potencial para veiculação de fármacos fotossensibilizadores para aplicação da TFD com o propósito do tratamento de câncer do sistema nervoso, incentivando estudos posteriores baseados em ensaios fotobiológicos in vitro e in vivo.
Glioblastoma multiform (GBM) is the most common and aggressive type of brain tumor in adults. The lifetime of the patient diagnosed with GBM is on average 14 months, despite conventional treatments, such as radiotherapy, neurosurgery, and chemotherapy. Photodynamic therapy (PDT) with nanotechnology is an innovative and promising alternative treatment to combat central nervous system cancer. So, this work proposed to develop albumin nanoparticles (PAM) associated with photosensitizers chloro-aluminiumphtalocyanine (AlClPc) and curcumin for PDT application. Albumin nanoparticles were prepared by two different methods (chemical and thermal crosslinking), to evaluate which formulation showed desirable characteristics were performed physicochemical characterizations as mean size, polydispersity index, zeta potential and association rate of photosensitizing drugs incorporated. The formulation prepared by chemical crosslinking (PAMQ) exhibited satisfactory physicochemical characteristics for in vitro studies, obtaining an average diameter of 250 nm, low distribution (around 0,3), negative zeta potential (about -25 mV) and an active uptake rate around 20% for AlClPc and 40% for curcumin. Morphological analysis was performed using atomic force microscopy (AFM), in which was observed the spherical shape and heterogenic composition of nanoparticles. The formulation shows stability with estimated shelf-life of approximately 9 months. The PAM also demonstrated biocompatibility in the absence of photodynamic activation, using cell lines of human glioblastoma by MTT assays. Under irradiation of visible light at a maximum dose of 700 mJ cm-2, induce phototoxic by PAMQAlClPc (at 3 ?M) reduced cell viability to 22%. while under visible light of 418 nm nm the maximum dose of 2000 mJ cm-2, showed phototoxic effect caused by PAMQCurcumina (at 10 ?M) reduced cell viability to 59%. To potentialize photodamage in human glioblastoma cell with PAMQAlClPc+Curcumin was testing at different times of irradiation, wherein in the range of 6 hours, cell death was 77%, causing a desired phototoxic effect for the photodynamic treatment. Therefore, the results obtained in this study indicate that iv albumin nanoparticles have great potential to photosensitizing drugs for application of PDT for the purpose of treatment of cancer of the nervous system, encouraging further studies based in the in vitro and in vivo photobiologicals assays.
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
Externí odkaz: