Novos potencias agentes fotossensibilizantes para uso em terapia fotodinâmica anticâncer : síntese, nanoestruturação e avaliação de sua atividade fotodinâmica in vitro

Abstract

A terapia fotodinâmica (TFD) é baseada na geração de espécies oxidantes que se segue à fotoativação de fotossensibilizantes (FS) em um tecido ou célula alvo. A TFD tem atraído muita atenção na área de tratamentos anticâncer principalmente por sua segurança superior em comparação à quimioterapia convencional. No entanto, mesmo levando-se em conta os resultados positivos obtidos com a TFD tanto nos níveis experimental e da prática clínica, um FS ideal ainda não foi desenvolvido. Enquanto alguns FS se acumulam em tecidos sadios superficiais, tais como a pele, levando à fotossensibilização de tecidos não alvo, outros FS não possuem propriedades fotofísicas e fotoquímicas satisfatórias. Assim, muitas pesquisas têm buscados desenvolver novas moléculas FS. No mesmo sentido, o desenvolvimento de nanocarreadores de FS tem se mostrado uma estratégia adequada para melhorar os resultados obtidos em TFD. Assim, este trabalho objetivou desenvolver e testar novos FS, de acordo com o artigo e manuscritos anexados ao presente documento. No anexo II é apresentada uma revisão sistemática realizada antes do início das pesquisas deste doutorado, abrangendo os FS clássicos e especialmente focada nos avanços mais recentes no desenvolvimento de FS para aplicação em TFD anticâncer. O primeiro FS testado foi o DHX-1 um derivado xanteno-indólico que absorve luz no vermelho e infravermelho próximo. Apesar de este composto já ter sido investigado para aplicação em imageamento por fluorescência, sua atividade como FS ainda não havia sido estudada. Assim, o manuscrito apresentado no anexo II descreve os testes in vitro acerca da atividade fotodinâmica do FS DHX-1. O DHX-1 também foi escolhido como um FS modelo para ser incorporado a um CLN. Os resultados mostram que o DHX-1, tanto na forma livre quanto associado ao CLN, apresenta uma banda larga de absorção de luz na janela óptica de tecidos biológicos (600-800 nm), gera espécies reativas de oxigênio quando fotoativado, e é fototóxico contra células de adenocarcinoma mamário murino 4T1 e contra fibroblastos murinos NIH-3T3 in vitro. Vale ressaltar que o DHX-1 associado ao CLN, em relação à mesma molécula livre, apresentou maior atividade fotodinâmica em meio aquoso e ainda foi menos fototóxico contra a linhagem de células normais. Apesar de os resultados com o DHX-1 terem mostrado que esta molécula é um FS com potencial para ser usado na clínica oncológica, a sua atividade foi baixa frente a FS clássicos, como as ftalocianinas. Assim, além do DHX-1, foram desenvolvidos outros cinco derivados de benzo[a]fenoxazínio (PS1 ao PS5) que demonstraram atividade fotodinâmica contra células de adenocarcinoma mamário murino 4T1, mas com intensidades de efeito fotodinâmico diferentes, conforme descrito no manuscrito que consta no anexo III. Destes compostos, o PS4 exibiu o maior rendimento quântico para geração de espécies reativas de oxigênio. Em ensaios in vitro com células, os compostos PS1 e PS4 não foram significativamente tóxicos no escuro, mas exibiram alta atividade contra ambas as linhagens celulares, fibroblastos murinos NIH-3T3 e 4T1, quando fotoativados. Ainda, o composto PS5 foi particularmente seletivo às células cancerosas 4T1, sendo altamente fototóxico contra estas células, e praticamente não fototóxico contra células NIH-3T3.