Micropartículas contendo nanopartículas de trans-resveratrol aplicadas ao tratamento de infecções por Helicobacter pylori

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Spósito, Larissa
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Helicobacter pylori; atividade antimicrobiana; sistemas nanoestruturados; nanopartículas poliméricas; micropartículas poliméricas; trans-resveratrol; antimicrobial activity; nanostructured systems; polymeric nanoparticles; polymeric microparticles
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/255852

O Helicobacter pylori (H. pylori) é um microrganismo diretamente ligado às condições clínicas graves que afetam o estômago. Os fatores de virulência e sua capacidade de formar biofilmes aumentam a resistência aos antibióticos convencionais, necessitando de novas substâncias e estratégias para o tratamento da infecção por esse patógeno. O trans-resveratrol (RESV), um polifenol bioativo de origem natural e tem potencial atividade contra esse patógeno gástrico. Considerando que o tempo de permanência das formas farmacêuticas convencionais no trato gastrointestinal é um dos principais fatores que prejudicam a biodisponibilidade dos fármacos, os sistemas de liberação gastrorrententivos estão sendo empregados com o intuito de aumentar o tempo de ação do fármaco no estômago, de forma a melhorar o sítio de ação específico. O objetivo desse estudo foi desenvolver micropartículas (MPs) compostas por ácido hialurônico (AH) e alginato de sódio (AS) visando a microencapsulação de nanopartículas (NPs) de quitosana (QTS) contendo RESV. Primeiramente foram desenvolvidas NPs pelo método de geleificação ionotrópica utilizando QTS e tripolifosfato de sódio (TPP) para encapsulação do RESV, as quais caracterizadas por Espalhamento Dinâmico de Luz (DLS), Análise de Rastreamento de Nanopartículas (NTA), Microscopia Eletrônica de Transmissão Criogênica (Cryo – TEM). Posteriormente foram obtidas MPs por spray drying e caracterizadas utilizando Microscopia eletrônica de Varredura (MEV). A eficiência de encapsulamento (EE) e a taxa de liberação in vitro do RESV foram quantificadas por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). O desempenho das formulações contra H. pylori foi avaliado pela quantificação das concentrações inibitórias/bactericidas mínimas (MIC/MBC), tempo de morte, alterações na morfologia do H. pylori em sua forma planctônica, efeitos contra o biofilme de H. pylori, em modelo de infecção in vitro e in vivo, além do ensaio de gastroproteção in vivo. A citotoxicidade foi avaliada contra linhagens celulares AGS e MKN-74 e por ensaio de hemólise. A toxicidade aguda foi testada utilizando ensaios em Galleria mellonella. Os dados obtidos demonstraram que as NPs obtidas usando a concentração de QTS (2mg/mL) e de TPP (1 mg/mL) na proporção de QTS:TPP (2,5:1, B-NP) foram bem sucedidas em relação ao diâmetro hidrodinâmico médio (DHM), com valores de 154,2 nm, índice de polidispersão (IPD; 0,24) e potencial zeta (PZ; 22,6 mV). Os dados demonstraram que a adição do RESV (RESV-NP) alterou tanto o DHM (145,3 nm) quanto o IPD (0,28) das amostras e diminuiu o PZ (16,9 mV). As fotomicrografias obtidas por MET e MEV evidenciaram que tanto as RESV-NP, as MPs com RESV (RESV-MP) e as micro nanopartículas contendo RESV (RESV-MNP) apresentaram morfologia aproximadamente esférica e típica, com diâmetro ~ 153,2 nm, ~ 12 µm e ~ 2 µm respectivamente. A EE de RESV-NP foi de 72%, enquanto que para RESV-MP foi de 87,7% e 79,99% para RESV-MNP. No ensaio de liberação in vitro em meio gástrico as RESV-NP liberaram o fármaco incorporado logo nos primeiros 5 minutos de avaliação. Por sua vez, RESV-MP e RESV-MNP liberaram cerca de 41% do RESV nas primeiras 24 h, demonstrando um perfil de liberação prolongado das MPs comparado ao fármaco livre (100% em 30 minutos). Além disso RESV-NP e RESV-MP mostraram interação com a mucina de porco em ambiente gástrico, demonstrando importante caráter mucoadesivo. No ensaio de citotoxicidade, RESV-NP e RESV-MNP não demonstraram caráter tóxico na concentração de CIM para ambas as linhagens celulares (AGS e MKN-74) o que também foi encontrado no ensaio de toxicidade aguda em modelo alternativo de G. mellonella. Nos ensaios microbiológicos, o RESV-NP e RESV-MNP apresentaram CIM/MBC de 3,9 µg/mL enquanto RESV-MP CIM/CBM de 125 µg/mL. A erradicação completa da H. pylori ocorreu após 24 h para todas as formulações. Na concentração de 2xMIC (7,8 µg/mL), RESV-NP, RESV-MP e RESV-MNP erradicaram completamente o biofilme de H. pylori. Em modelo de infecção in vitro, RESV-NP, RESV-MP e RESV-MNP mostraram diminuição significativa na carga bacteriana quando comparado ao controle H. pylori J99. No ensaio de infecção in vivo utilizando G. mellonella, todas as formulações agiram efetivamente diminuindo a taxa de morte das larvas infectadas. RESV-MNP apresentou efeito gastroprotetor, uma vez que foi eficaz em diminuir a extensão e gravidade das lesões causadas por indometacina. Desta forma, pode-se concluir que as MPs contendo NPs de RESV mostraram-se promissoras no efeito gastroprotetor, sendo uma alternativa promissora em infecções causadas por H. pylori.