Síntese e caracterização de nanopartículas de quitosana-boronato contendo quercetina para aplicação na terapia do câncer

• Processo: 19/12352-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2019
• Data de Término da vigência: 09 de julho de 2020
• Área de conhecimento: Interdisciplinar
• Pesquisador responsável: Rose Mary Zumstein Georgetto Naal
• Beneficiário: Carolina Maria Monge
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Nanotecnologia Nanopartículas poliméricas Quitosana Quercetina Nanoformulações Neoplasias
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: ácido borônico | câncer | nanopartículas poliméricas | Nanotecnologia | quercetina | quitosana | Polímeros e nanotecnologia

Resumo

O câncer é atualmente um dos líderes de morte global com estimativa de 13 milhões para o ano de 2030. O estresse oxidativo tem sido apontado como uma das causas do câncer sendo que o desequilíbrio entre a produção de espécies reativas de oxigênio (EROs) e sua eliminação do organismo pode levar ao dano celular com potencial carcinogênese. Células do sistema imune, como mastócitos e leucócitos, liberam grande quantidade de EROs para nos defender de processos inflamatórios agudos. Quando a inflamação persiste, e torna-se crônica, há um desequilíbrio das EROs favorecendo o estresse oxidativo e o câncer. Neste contexto é evidente que antioxidantes acessíveis aos mecanismos de sinalização celular oferecem boas perspectivas para a prevenção e o tratamento do câncer por fortalecerem o sistema imunológico. Uma série de antioxidantes naturais têm sido identificados com capacidade para interferir nos mecanismos de sinalização redox e nas doenças consequentes do desequilíbrio das EROs. Entre eles podem ser citados os compostos polifenólicos, como a quercetina, para a qual tem sido relatado os efeitos antiproliferativo, antiangiogênico e apoptótico. Apesar da inquestionável aplicabilidade dos antioxidantes naturais, estes apresentam baixa biodisponibilidade e considerável instabilidade química que comprometem a eficiência terapêutica. Neste contexto, este trabalho propõe o estudo de nanopartículas poliméricas (NPs) de quitosana, que serão quimicamente modificadas com o ácido fenilborônico (AFB), este conhecido pela fácil ligação com dióis formando o éster boronato, o qual exibe rápida resposta ao pH ácido do meio. No pH fisiológico essa ligação é estável enquanto no pH ácido (sítio tumoral) ocorre a dissociação dessa ligação, desestruturando a NP e liberando as moléculas ativas no meio celular. A caracterização do polímero sintetizado será feita com base na estrutura química, concentração de agregação crítica, grau de substituição polimérica e grau de ionização. As NPs poliméricas serão caracterizadas quanto ao tamanho, polidispersividade, potencial zeta, morfologia, liberação in vitro e uptake celular. O potencial anticâncer, in vitro, do polifenol livre, ou associado às nanopartículas, será conduzido pelos métodos do MTT em linhagem de célula tumoral de câncer de mama (MCF7). O potencial alergênico, in vitro, das NPs será avaliado através da desgranulação mastocitária induzida por antígeno (NAAL et al., 2004). Espera-se com este estudo contribuir para o desenvolvimento de nanoformulações, contendo compostos naturais, aplicáveis na terapia do câncer. O sucesso deste estudo abrirá perspectivas de avaliação sinergística entre polifenóis e fármacos anticâncer convencionais.