Atividade in vitro e in vivo de peptídeos antimicrobianos análogos incorporados à nanopartículas de PLGA contra Staphylococcus aureus - Carmo, Bruno Amorim do (2023)
O surgimento de microrganismos multirresistentes consiste em um grave problema de saúde pública mundial que limita as alternativas terapêuticas e revela a necessidade da busca urgente por novos agentes antimicrobianos. A peçonha do escorpião Tityus stigmurus é uma rica fonte de componentes biologicamente ativos, incluindo peptídeos antimicrobianos com elevado potencial terapêutico, como é o caso da Stigmurina. A estrutura da Stigmurina foi utilizada como protótipo para obtenção de moléculas mais potentes, sendo realizadas modificações na sua estrutura, gerando 31 análogos (patente BR102015029044-6). Neste estudo, foi caracterizado por ressonância magnética nuclear (RMN), investigada a estabilidade e avaliada a ação antibacteriana in vitro e in vivo de dois peptídeos análogos denominados de StigA25 e StigA31. Além da notável atividade antimicrobiana já descrita em estudo anterior, os peptídeos StigA25 e StigA31 apresentaram ação hemolítica dependente de concentração em relação ao peptídeo protótipo. A fim de reduzir a citotoxicidade, aumentar a estabilidade e potencializar a eficiência terapêutica desses peptídeos, foi investigado o efeito da associação desses componentes bioativos à nanopartículas de poli(ácido lático-co-ácido glicólico) (PLGA). StigA25 e StigA31 revelaram uma conformação predominante em α-hélice por RMN, com elevada estabilidade estrutural em diferentes condições de temperatura, pH e na presença de sais por dicroísmo circular. A associação destes peptídeos às nanopartículas de PLGA possibilitou um nanosistema estável com alto índice de incorporação dos peptídeos, atividade antimicrobiana equivalente aos dos peptídeos livres e relevante redução da toxicidade. A microscopia eletrônica de varredura e transmissão demonstrou que tanto os peptídeos livres quanto nanoparticulados atuam rompendo a membrana celular bacteriana. Tanto no modelo de sepse em camundongos, quanto em modelo de infecção por S. aureus em Galleria mellonella, os peptídeos livres e nanoparticulados foram eficazes em controlar o processo infeccioso. Portanto, este estudo revela o elevado potencial terapêutico do StigA25 e StigA31 associados a nanosistema de PLGA, indicando o uso deste nanocarreador como uma ferramenta promissora para a aplicação terapêutica destas moléculas no desenvolvimento de novos agentes anti-infecciosos.