Desenvolvimento e estudo da atividade antitumoral in vitro de nanopartículas poliméricas pH-sensíveis conjugadas com transferrina para liberação vetorizada de doxorrubicina
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Data
2020-08-31Autor
Scheeren, Laís Engroff 
Primeiro orientador
Rolim, Clarice Madalena Bueno
Metadata
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A doxorrubicina (DOX) é um antibiótico antraciclínico amplamente utilizado na terapia do
câncer, sendo efetiva contra uma série de tumores. No entanto, seu uso pode causar promover
o desenvolvimento de resistência pelas células tumorais, além de diversos efeitos adversos. As
nanopartículas (NPs) poliméricas sobressaem-se como uma alternativa para contornar essas
limitações. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo desenvolver e estudar NPs de
poli(ácido lático-co-ácido glicólico) (PLGA) para liberação vetorizada da DOX. A versatilidade
desse sistema permite a funcionalização de sua estrutura para a obtenção de NPs
multifuncionais. Assim, o comportamento pH-sensível das NPs foi alcançado pela incorporação
de um adjuvante derivado do aminoácido lisina com contra-íon sódio (77KS), enquanto a
habilidade de sensibilizar as células tumorais e potencializar o efeito citotóxico da DOX foi
explorada através da inclusão do poloxamer (DOX-PLGA-NPs). A proteína transferrina (Tf)
foi conjugada à superfície das NPs (Tf-DOX-PLGA-NPs) visando direcionar a DOX
ativamente à célula tumoral. As NPs apresentaram características físico-químicas adequadas e
a conjugação da Tf alcançou uma taxa satisfatória, sendo comprovada através de diferentes
métodos. As suspensões de NPs apresentaram alterações em suas características ao longo do
estudo de estabilidade e, portanto, uma forma farmacêutica liofilizada foi proposta. As NPs
promoveram a liberação in vitro da DOX de forma controlada e pH-dependente. A partir da
realização do ensaio de hemólise em diferentes valores de pH, evidenciou-se o papel do
tensoativo 77KS para a obtenção de NPs pH-sensíveis e, consequentemente, para sua alta
capacidade lítica de membrana em condições ácidas, indicando a possível ruptura dos
endossomas e liberação do fármaco no citoplasma das células. As NPs contendo ou não DOX
mostraram-se hemocompatíveis. Em comparação às DOX-PLGA-NPs e à DOX livre, as Tf-
DOX-PLGA-NPs mostraram-se mais eficientes em inibir a proliferação tanto de células
tumorais sensíveis quanto resistentes, indicando a ação sinérgica dos modificadores 77KS,
poloxamer e Tf. Estudos de captação celular mostraram que as NPs funcionalizadas com Tf
foram internalizadas eficientemente, comprovando o papel da Tf como ligante específico e
sugerindo a entrega vetorizada da DOX à célula tumoral. Além disso, verificou-se que as Tf-
DOX-PLGA-NPs mantiveram-se retidas por mais tempo nos compartimentos intracelulares, o
que pode ser atribuído ao poloxamer, devido a sua capacidade de inibir a atividade de bombas
de efluxo como um mecanismo para superar o efeito MDR. Estudos de mecanismos de
toxicidade indicaram que a indução de apoptose acompanhado de alterações no ciclo celular e
geração de espécies reativas de oxigênio estão envolvidos na resposta citotóxica promovida
pelas NPs, sendo estes mecanismos mais expressivos para as NPs conjugadas com Tf. Em
estudos sobre as possíveis vias de internalização das NPs, verificou-se que as Tf-DOX-PLGANPs
foram internalizadas via endocitose mediada por receptor e em um processo dependente
de energia. Sendo assim, pode-se considerar que as modificações realizadas nas NPs
poliméricas foram eficientes para a obtenção de um sistema de liberação vetorizado para a
DOX, capaz de superar o efeito MDR e potencializar sua atividade antineoplásica.
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