Avaliação da citotoxicidade e do efeito anti-inflamatório de nanocápsulas contendo nicotina - Albrecht, Carolina Landau (2020)
A nanotecnologia é uma área multidisciplinar que combina química, física, biologia e engenharia e tem sido extensivamente utilizada na pesquisa em saúde. Seu objetivo é criar materiais funcionais a partir do controle da matéria na escala nanométrica, produzindo, assim, materiais com novas propriedades químicas, físicas e biológicas. Particularmente na área biomédica, a nanotecnologia é muito utilizada na produção dos sistemas de liberação controlada de fármacos, como é o caso das nanopartículas. Dessa forma, a nanotecnologia é uma importante ferramenta no desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas para diagnóstico, tratamento ou mesmo regeneração do sistema nervoso central em condições neurológicas como Esclerose Múltipla, Doença de Parkinson, Doença de Alzheimer e Lesão da Medula Espinal (LME). Sabendo-se que a inflamação é um dos mais importantes eventos presentes após a LME, surge a hipótese de que diminuir o processo inflamatório nessa porção do Sistema Nervoso Central poderia auxiliar na regeneração axonal e na melhora da função motora dos pacientes. Nesse trabalho, o objetivo foi produzir nanocápsulas com o polímero Eudragit contendo nicotina, alcalóide encontrado no tabaco, que possui atividade anti-inflamatória e avaliá-las in vitro em células PC12. As nanocápsulas foram preparadas pelo método de deposição interfacial de polímero pré-formado e foram primeiramente caracterizadas quanto ao seu potencial Zeta, diâmetro de partícula, índice de polidispersão, morfologia, pH, estabilidade ao longo do tempo, eficiência de encapsulamento da nicotina e perfil de liberação controlada. A seguir, foram realizados testes para se verificar a citotoxicidade e o efeito inflamatório das nanocápsulas. Para isso, ensaios de redução de MTT e LIVE/DEAD foram realizados. Também realizou-se o teste de de imunoabsorção enzimática (ELISA), para a detecção da expressão de citocinas, após o tratamento da linhagem celular PC12 com as nanocápsulas em duas concentrações distintas. As nanocápsulas foram caracterizadas e obtiveram valores dentro do esperado para potencial zeta, diâmetro, perfil de liberação controlada e estabilidade ao longo do tempo de armazenamento; no entanto, um baixo valor de eficiência de encapsulamento foi detectado. Nos testes in vitro, de forma geral, observou-se que o tratamento com nanocápsulas reduziu a viabilidade das células comparada ao grupo controle, mesmo aquelas tratadas com nanocápsulas vazias (sem fármaco encapsulado). Isso sugere que o polímero, ou a quantidade de polímero sobre as células, tenha sido prejudicial a elas, uma vez que as mesmas foram capazes de sobreviver após o tratamento com nicotina pura. No ensaio de ELISA, as citocinas IL- 6 e TNF-α apresentaram-se aumentadas nos grupos tratados com as nanocápsulas, corroborando com a hipótese de que as nanocápsulas têm efeito tóxico sobre as células PC12, ao elevar a expressão de citocinas pró-inflamatórias. Dessa forma, faz- se necessário melhorar a formulação das nanocápsulas, de forma a obter valores de eficiência de encapsulamento satisfatórios. Ainda, argumenta-se que a citotoxicidade e o efeito inflamatório apresentado pelas cápsulas possa ser devido à formação da chamada corona proteica, bem como à própria composição das cápsulas, uma vez que o Eudragit já foi reportado em outros estudos tendo efeitos citotóxicos. Assim, é preciso também estudar melhor as interações das nanocápsulas produzidas em nosso laboratório, de modo a se ter um melhor conhecimento sobre o tipo de interação que se dá entre célula e partícula e seus possíveis efeitos tóxicos.