Desenvolvimento e caracterização fotofísica de nanoestruturas contendo ALCLPC para a terapia fotodinâmica experimental de tumores sólidos.

Abstract

Desenvolvimento e caracterização fotofísica de nanoestruturas contendo LCLPC para a terapia fotodinâmica experimental de tumores sólidos Cloro-aluminio ftalocianina (AlClPc) e uma molecula interessante para a terapia fotodinamica (TFD) do cancer. Entretanto, esta ftalocianina e insoluvel em agua ou em solventes biologicamente compativeis, prejudicando sua administracao parenteral e restringindo suas aplicacoes medicas. Para superar esta limitacao, nanocapsulas (NC) preparadas a partir de diferentes poimeros; de acido poli(latico-co-glicolico) (PLGA), acido poli(D,L-acido latico) (PLA), NC de PLA revestidas com polietilenoglicol (PEG) e nanoesferas (NS) de PLA foram usadas como sistema de vetorizacao nanometricos. O principal objetivo desse trabalho, portanto, foi o desenvolvimento e a caracterizacao de NC e NS contendo AlClPc e a avaliacao da atividade dessas nanoestruturas in vitro e in vivo. As nanoparticulas (NP) foram produzidas pela deposicao interfacial de um polimero pre-formado, descrito previamente por Fessi et al., 1989. A porcentagem de encapsulacao de AlClPc foi de 100% para todas as formulacoes, entretanto a eficiência de encapsulacao (EE) variou com a quantidade de precipitado de AlClPc presente nas amostras, sendo que o maior valor foi encontrado para as NC de PLGA. O diâmetro medio determinado por espectroscopia de correlacao de fotons (PCS) variou de 115 a 274nm. As preparacoes de NP apresentaram estreita distribuicao de tamanho com índice de polidispersao medio de 0,127, indicando populacoes monodispersas. Todas as formulacoes de NC apresentaram valores de potencial zeta negativos e perfil de liberacao sustentado. As imagens por microscopia de forca atomica (MFA) mostraram nanoestruturas esfericas, sem diferencas entre as particulas com e sem AlClPc e com tendencia ao achatamento sobre a superficie da mica, com excecao das nanoesferas. As NP foram caracterizadas pelas tecnicas espectroscopicas classicas. O perfil do espectro de absorcao para o AlClPc extraido das NP foi identico ao espectro observado para o AlClPc em etanol. O rendimento quantico de fluorescencia para o AlClPc padrao e para as formulacoes de NP foi similar. O espectro de absorcao transiente obtido mostrou decaimento monoexponencial para todas as formulacoes. As medidas de espectroscopia resolvidas no tempo para calculo do tempo de vida do AlClPc no estado excitado tripleto (τT) foram determinadas a partir da analise cinetica de decaimento transiente para a absorcao maxima (480nm) e foram ligeiramente maiores para as nanocapsulas. A citotoxicidade do AlClPc encapsulado em NP foi avaliada em cultura de fibroblastos na ausencia e na presenca de iluminacao. As formulacoes contendo AlClPc não apresentaram atividade citotoxica na ausencia de irradiacao, somente as NC de PLAx PEG apresentaram reducao significativa da viabilidade celular no escuro. Entretanto, apos exposicao a luz, todas as formulacoes de NP com AlClPc encapsulado apresentaram elevada citotoxicidade, mostrando que a encapsulacao nao prejudicou a atividade fototoxica do composto. Os efeitos do tempo de incubacao do sangue com as particulas e da dose de luz na inducao da apoptose em linfocitos e neutrofilos, tambem, foi avaliado in vitro em sangue humano. A incidencia de neutrofilos apoptoticos (1- 39%) foi maior que a de linfocitos apoptoticos (1-7%) para todas as formulacoes. A eficacia antitumoral do AlClPc livre e encapsulado em NC de PLA e NC de PLA-PEG foi avaliada em camundongos com tumor solido de Ehrlich, em duas doses unicas de 0,5 e 6,0mg/Kg. O peso medio do tumor mostrou-se significativamente menor, quando comparado ao grupo controle, somente apos a terceira semana de tratamento com AlClPc encapsulado em NC de PLA nas doses de 0,5 e 6,0mg/kg. Nao houve diferença significativa entre o peso medio do tumor de animais tratados com AlClPc livre irradiado e do grupo controle. Alem disso, ocorreu a formacao de uma crosta necrotica, na zona central de irradiacao, 24 horas apos a TFD, em animais tratados com NC de PLA. Esta crosta foi mais evidente na dose de 6,0mg/kg. Para dose de 6,0mg/kg de AlClPc, a inibicao do crescimento do tumor solido de Ehrlich foi 25,17% para o AlClPc livre, 54,80% e 66,74% para o AlClPc encapsulado em NC de PLA-PEG e NC de PLA, respectivamente. Em conclusao, nesse trabalho, nanocarreadores contendo AlClPc foram produzidos e caracterizados quanto aos aspectos fisico-quimicos e fotofisicos. A atividade dessas formulacoes foi, tambem, avaliada in vitro e in vivo e todas as analises realizadas permitiram concluir que as NC contendo AlClPc sao um sistema de vetorizacao promissor para a TFD.