A cafeína como catalisador de fármacos à base de platina: um estudo de espectroscopia de força de molécula única

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Oliveira, Rayane Maria de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; Física
• Palavras-chave em Português: Pinças óptica; DNA; Catalisadores do grupo da platina; Espectroscopia de força dinâmica; Áreas Clássicas de Fenomenologia e suas Aplicações
• Link de acesso: https://locus.ufv.br//handle/123456789/31096; https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2022.703

Embora muitos avanços tenham ocorrido ao longo dos anos nas quimioterapias, os efeitos colaterais, muitas vezes relacionados à falta de seletividade dos fármacos, continuam sendo um grande problema clínico. Assim, uma compreensão da interação dos medicamentos com a molécula de DNA (ácido desoxirribonucleico) pode ajudar a modular a resposta a tratamento de tumores. É bem relatado na literatura que a cafeína, o alcaloide mais con- sumido em todo o mundo, potencializa os efeitos anticancerígenos do fármaco cisplatina ao inibir o reparo do DNA pela maquinaria celular. Aqui, realizamos ensaios de espectros- copia de força em molécula única, com pinças ópticas, para mostrar que a cafeína aumenta a toxicidade não apenas da cisplatina, mas também de vários fármacos à base de platina (transplatina, carboplatina e oxaliplatina) já em nível molecular, usando amostras con- tendo apenas DNA de Ąta dupla, fármacos de platina e o alcaloide em um tampão fosfato simples, ou seja, completamente fora do ambiente complexo encontrado dentro das células vivas reais. De fato, ao extrair parâmetros mecânicos, como comprimento de contorno e persistência desses complexos, nossos resultados mostram que a cafeína atua como um catalisador alostérico que aumenta a constante de associação efetiva entre a molécula de DNA e os fármacos de platina em torno de ∼7,5× (para carboplatina) até ∼24-29× (para os outros três fármacos). Além disto, a presença de cafeína suprimiu qualquer cooperati- vidade que ocorre nas reações de ligação de alguns dos fármacos de platina (cisplatina e carboplatina) com a molécula de DNA quando o alcaloide está ausente. Até onde sabemos, esta é a primeira vez que tal propriedade da cafeína foi demonstrada em nível molecular fora do ambiente celular. Além disso, também mostramos que tal propriedade parece ser geral para fármacos à base de platina porque as mesmas conclusões foram alcançadas para quatros exemplos clássicos desses compostos: cisplatina, carboplatina, oxaliplatina e transplatina. Portanto, o presente trabalho fornece novas informações sobre o mecanismo de ação envolvendo a combinação de compostos para aplicações quimioterápicas. Palavras-chave: DNA.Pinça óptica. Fármacos de platina. Espectroscopia de força.