Desenvolvimento de nanopartícula com β-ciclodextrina e avaliação de seu potencial terapêutico para tratamento da Doença de Niemann-Pick C

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Donida, Bruna
• Orientador(a): Vargas, Carmen Regla
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Erros inatos do metabolismo; Doenças por armazenamento dos lisossomos; Doença de Niemann-Pick tipo C; Nanopartículas; beta-Ciclodextrinas; Estresse oxidativo
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/196688

As doenças lisossômicas de depósito (DLDs) compreendem cerca de 70 desordens genéticas ocasionadas por mutações em proteínas críticas para o funcionamento dos lisossomos. Apesar de serem consideradas raras quando isoladas, as DLDs afetam coletivamente 1 a cada 5.000 nascidos vivos, tornando-as significativas doenças metabólicas da infância. Dentre as DLDs, encontra-se a doença de Niemann-Pick C (NPC), a qual é caracterizada por um engarrafamento lipídico intracelular ocasionado pela mutação nos genes NPC1 ou NPC2 e consequente acúmulo de colesterol e glicoesfingolipídios dentro do compartimento endossomal/lisossomal das células. A NPC apresenta, assim como a maioria das DLDs, envolvimento neurológico. Ainda não existe cura para NPC, mas inúmeros estudos vêm demonstrando a utilização benéfica da - -CD) devido à sua capacidade de mobilizar o colesterol acumulado dos lisossomos para a corrente sanguínea. Entretanto, a principal -CD é a sua incapacidade em atravessar a barreira hemato-encefálica (BHE). A procura por novos sistemas de liberação de fármacos tem sido muito relevante no sentido de se estabelecerem alternativas terapêuticas mais eficientes, que possibilitem administrar os fármacos com maior segurança, com efeitos colaterais minimizados e nos locais de ação específicos. Nesse sentido, a estrutura tridimensional flexível torna as nanopartículas lipídicas (fases esponja e microemulsões) formadas por monoleína excelentes candidatas ao carreamento de fármacos e enzimas. No desenvolvimento de carreadores nanométricos direcionados ao sistema nervoso central (SNC), o polissorbato 80 vem demonstrando ser o tensoativo mais indicado. Considerando o exposto, o objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de uma nanopartícula-plataforma, capaz de atravessar a BHE e liberar enzimas/fármacos dentro dos lisossomos. Além disso, utilizando a plataforma como ponto de partida, objetivou- -CD e assim o desenvolvimento de uma nanopartícula para o tratamento da NPC. Por fim, buscou-se avaliar o potencial citotóxico das nanopartículas previamente desenvolvidas. As nanopartículas foram caracterizadas por espalhamento dinâmico de luz (DLS), espalhamento de raios-X a baixos ângulos (SAXS) e 11 por criomicroscopia eletrônica de transmissão (cryo-MET). As nanopartículas consideradas como plataformas (NS) apresentaram diâmetro médio de cerca -CD apresentaram (NS -CD) diâmetro médio de cerca de 120 nm. Os perfis de espalhamento obtidos por SAXS para ambas nanopartículas desenvolvidas ajustaram-se ao modelo matemático de Teubner-Strey, aplicado com sucesso para descrever microemulsões e fases esponja. Os resultados de cryo-TEM corroboraram os resultados de SAXS e DLS, demonstrando a presença de estruturas com fase interna bicontínua desordenada com tamanho médio próximo a 100 nm. Através da utilização de cumarina-6 foi possível determinar que as NS e NS -CD atingiram os lisossomos após 1 hora de incubação na cultura celular. As nanopartículas foram rastreadas in vivo e se mostraram capazes de atingir o tecido cerebral, conferindo grande vantagem em relação às terapias comumente utilizadas. As nanopartículas foram capazes, também, de atingir o tecido hepático, que está amplamente comprometido em doenças como a NPC. Além disso, a NS -CD mostrou atividade em reduzir os níveis de colesterol acumulado em fibroblastos dérmicos derivados de pacientes NPC. Tanto NS, quanto NS -CD não causaram hemólise, um pré-requisito para administração parenteral, não apresentaram citotoxicidade e genotoxiciddade. Além disso, não causaram perturbações oxidativas/nitrativas quando incubadas com fibroblastos de pacientes NPC. As nanopartículas desenvolvidas neste projeto apresentaram resultados bastante promissores quanto à sua utilização para o tratamento de DLDs e, em particular, de NPC.