ÁREA: Iniciação Científica
TÍTULO: AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE FOTODINÂMICA DO CORANTE ROSA DE BENGALA FRENTE A Saccharomyces cerevisiae
AUTORES: Hilario, M.A.S. (UFU) ; Costa, N.J.S. (UFU) ; Melo, G.F. (UFU) ; Garcês, B.P. (UFU) ; Oliveira, C.A. (UFU)
RESUMO: A terapia fotodinâmica é uma técnica onde utiliza-se a energia gerada pela
excitação de um fotosensibilizador pela luz para gerar espécies reativas de
oxigênio que podem inativar células, como células tumorais ou microorganismos,
neste caso ela é chamada de inativação fotodinâmica. A levedura Saccharomyces
cerevisiae tem um metabolismo muito similar ao de células cancerígenas, portanto
podem ser utilizadas como modelo para inativação deste tipo de células, além de
ser uma forma eficiente e prática de fazer o teste de agentes anti-cancerígenas.
Neste trabalho utilizou-se o fotosensibilizador rosa de bengala e como fonte de
irradiação o WE-IV.
PALAVRAS CHAVES: inativação fotodinâmica; rosa de bengala; Saccharomyces cerevisiae
INTRODUÇÃO: A inativação fotodinâmica é uma técnica fotoquímica onde células são inativadas
através da ação conjunta de um fotosensibilizador, luz em um comprimento de onda
específico e o oxigênio molecular. Esta técnica pode ser uma alternativa na
inativação de microorganismos onde há várias vantagens, como a seletividade do
tratamento, o baixo custo e principalmente evita a resistência dos
microorganismos, como já há evidências de resistência à antibióticos. Há uma
grande quantidade de fotosensibilizadores disponíveis no mercado, porém grande
parte destes são hidrofóbicos, o que dificulta sua utilização, havendo a
necessidade de um carreador para o mesmo. Um dos fotosensibilizadores
hidrofílicos disponíveis atualmente no mercado é o Rosa de Bengala, que é uma
fluoresceína utilizada como corante vital e tratamento para alguns tipos de
câncer como melanoma e câncer de pele. Também já existem formulações do rosa de
bengala para tratamento de eczema e psoríase. Este fotosensibilizador possui um
comprimento máximo de absorção de 550 nm, esta é a principal desvantagem deste
fotosensibilizador, pois não está na janela terapeutica de 600 a 700 nm, onde há
a maior absorção de luz pela pele. A fonte de irradiação também interfere
bastante no tratamento, pois a mesma deve emitir no comprimento de onda de
absorção da droga. Para facilitar o tratamento é utilizada luz de amplo
espectro, que favorece a excitação do composto.
MATERIAL E MÉTODOS: Neste trabalho foi utilizado o método de microdiluição para avaliar a
fotoinativação de Saccharomyces cerevisiae utilizando rosa de bengala. Nesse
método é utilizado uma placa de microdiluição de 96 poços onde a droga com
concentração inicial de 0,5 mM é diluída em 100µL de água estéril, até atingir
concentração de 0,015 mM. A suspensão de leveduras (100µL) é colocada logo em
seguida em sua concentração original e em diluições de 1/10, 1/100 e 1/1000.
Esse procedimento foi feito em 3 placas diferentes, sendo deixadas incubando
durante 20 minutos, para que a droga possa interagir com a levedura. Para
determinar a atividade citotóxica e fototóxica do rosa de bengala sobre
Saccharomyces cerevisiae, uma das placas foi irradiada no WE-IV, que apresenta
luz branca de amplo espectro, onde o fotossensibilizador é excitado em toda
região visível, durante 90 minutos, sendo que a outra placa não foi irradiada
para fins de comparação. O caldo utilizado como meio líquido nutritivo foi o BHI
(Brain Heart Infusion) tendo como constituintes a peptona, fonte de nitrogênio,
carbono, enxofre e vitaminas, e a dextrose, que é um carboidrato que os
microrganismos utilizam para fermentação. Desse caldo foi colocado 100µL em cada
poço. As três placas foram deixadas na estufa durante 48 horas em uma
temperatura constante de 37 °C. A resazurina que é um corante utilizado como um
indicador de oxidação-redução foi injetado (10µL) em cada poço no intuito de
revelar se houve inibição ou não da S. cerevisiae. As placas foram colocadas na
estufa novamente por um período de 2 horas.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os resultados mostram que tanto sem irradiação quanto com irradiação no aparelho
WE-IV a mortalidade celular ocorreu na concentração de 0,125mM. A baixa
atividade fototóxica pode ser devido à falta de especificidade no comprimento de
onda de emissão do aparelho, que atinge um amplo espectro. Outra resposta seria
a auto-fotodegradação do composto, pois foi observado que em menores
concentrações o composto perdeu a sua coloração, o que pode indicar que as
espécies reativas de oxigênio geradas atacam inicialmente o próprio
fotosensibilizador, protegendo as células contra danos na membrana. Estudos
serão realizados com um equipamento de irradiação que emite em um compprimento
de onda específico de 550nm que provavelmente será mais eficiente, este aparelho
já está em construção no laboratório.
CONCLUSÕES: O rosa de bengala não foi efetivo para inativação fotodinâmica de Saccharomyces
cerevisiae, pois uma cas principais características de um bom fotosensibilizador é
a ausência de citotoxidade quando não irradiado. Este composto sofre um auto
branqueamento quando irradiado por luz branca de amplo espectro e provavelmente
pode ser utilizado na degradação de outros compostos.
AGRADECIMENTOS: Agradecemos à CNPq, FAPEMIG, CAPES e IQUFU.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: DIAZ-RUIZ, R. et al.; Biochimica et Biophysica Acta, 19807 (2001) 568-576.
MACHADO, A. E. H.; 2000. Química Nova, 23: 237-243.