ÁREA: Bioquímica e Biotecnologia
TÍTULO: DIFERENTES FONTES DE IRRADIAÇÃO NA FOTOINATIVAÇÃO DE MACRÓFAGOS UTILIZANDO FTALOCIANINA DE ALUMÍNIO
AUTORES: GARCÊS, B. P. (UFU) ; FONSECA, A. C. F. (UFU) ; OLIVEIRA, C. F. (UFU) ; PAULA, L. F. (UFU) ; OLIVEIRA, C. A. (UFU)
RESUMO: A inativação fotodinâmica é uma técnica onde se utiliza energia na forma de luz para
fornecer energia para um fotosensibilizador que a libera logo em seguida, esta então é
absorvida pelo oxigênio molecular e forma, entre outras espécies, o oxigênio singlete,
uma espécie reativa de oxigênio. Esta espécie reativa de oxigênio é muito oxidante,
reagindo com qualquer sítio com alta densidade eletrônica, por exemplo, as bicamadas
fosfolipídicas das células. Neste trabalho foram analisadas duas fontes de irradiação
construídas no próprio laboratório utilizando diodos emissores de luz na fotoinativação
de macrófagos de camundongo, utilizando uma formulação lipossomal de ftalocianina de
alumínio.
PALAVRAS CHAVES: inativação fotodinâmica, citotoxidade, terapia fotodinâmica
INTRODUÇÃO: A terapia fotodinâmica visa a destruição seletiva de tecido vivo anormal pelos
mecanismos de necrose ou apoptose. Esta técnica já amplamente utilizada nos Estados
Unidos e Europa ainda é pouco explorada no Brasil, sendo utilizada principalmente no
tratamento de dermatoses como o câncer de pele, psoríase e onicomicose. O tratamento
é feito normalmente utilizando laser como fonte de irradiação e o ácido δ-
aminolevulínico como droga fotosensibilizante, o que torna o tratamento um pouco
oneroso, porém bem menos que os tratamentos tradicionais como cirurgias,
quimioterapias e tratamento com antibióticos, que além de tudo podem prejudicar
outros órgãos do paciente. Outras drogas também são utilizadas como
fotosensibilizantes como as ftalocianinas, clorinas, porfirinas e fenotiazínicos que
são os mais baratos, tendo como exemplo o azul de metileno. Muitos destes
fotosensibilizadores são hidrofóbicos e possuem uma alta agregação em sistemas
biológicos, portanto é necessário encontrar alguma forma de transportá-los para o
organismo, para isto utilizam-se nanopartículas ou vesículas nanométricas como os
lipossomas. Os lipossomas são mais baratos que as nanopartículas e são constituídos
de bicamadas fosfolipídicas que encapsulam a droga hidrofóbica, e facilita seu
transporte pelo organismo, com a variação da estrutura lipossomal, a droga pode ter
formas diferentes de entrega. Para diminuir ainda mais os custos do tratamento,
buscamos alterar a fonte de irradiação, onde normalmente é utilizado o laser e
desenvolvemos no laboratório duas fontes utilizando diodos emissores de luz, que são
mais baratos e econômicos.
MATERIAL E MÉTODOS: Neste trabalho analisamos a eficiência de duas fontes de irradiação na fotoinativação
de macrófagos. As fontes foram nomeadas como LED600 (equipamento com 600 diodos
emissores de luz de alto brilho que emitem em um pico de comprimento de onda
específico de 640 nm) e o AMS-II (equipamento com 7 diodos emissores de luz de alta
potência que emitem em um pico de comprimento de onda específico de 650 nm). Os
testes foram realizados com lipossomas contendo ftalocianina de alumínio como
fotosensibilizador, fosfatidilcolina como fosfolipídeo formador de bicamada e
colesterol como aditivo para melhorar a interação dos lipossomas com a célula, pois
estudos anteriores mostram que o colesterol é essencial no processo de inativação
fotodinâmica utilizando lipossomas. A formulação lipossomal de ftalocianina de
alumínio foi preparadas pelo método de injeção etanólica de acordo com OLIVEIRA et
al. (2005). A concentração final de ftalocianina de alumínio nos lipossomas é de
aproximadamente 5 μmol.L-1. As soluções de teste foram colocadas sobre macrófagos por
15 minutos para interação e, em seguida, procedeu-se a irradiação nos dois sistemas
por mais 15 minutos, a quantificação da morte celular foi realizada logo em seguida
pelo teste de exclusão com azul de tripano.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os resultados obtidos são apresentados de acordo com os gráficos abaixo:
Gráfico 1. % de morte celular de macrófagos utilizando os dois sistemas
Os resultados mostram que os sistemas foram eficientes na geração de espécies reativas
de oxigênio para a inativação de macrófagos. Nenhum dos sistemas apresentou aquecimento
maior que 40ºC durante a irradiação e nenhum inativou células na ausência da droga.
CONCLUSÕES: Ambos os sistemas foram eficientes na inativação fotodinâmica de macrófagos, mostrando
ser uma alternativa frente ao alto custo de equipamentos de laser. O sistema AMS-II é
mais eficiente para a inativação fotodinâmica de macrófagos. Isto é devido à maior
potência dos LEDs e da maior proximidade do pico máximo de emissão do aparelho com o
máximo de absorção da droga.
AGRADECIMENTOS: Agradecemos à CNPq, FAPEMIG, CAPES e IQUFU.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: OLIVEIRA, C. A.; MACHADO, A. E. H.; PESSINE, F. B. T.; Preparation of 100 nm diameter unilamellar vesicles containing zinc phthalocyanine and cholesterol for use in photodynamic therapy, Chem. Phys. Lipids 133 (2005), pp. 69–78.
