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Título: Estudo in vitro da atividade tripanocida de nanopartículas de benzonidazol em carbonato de cálcio sobre cepa y de Trypanosoma cruzi
Título em inglês: In vitro trypanocidal activity of benznidazole nanoparticles of calcium carbonate on Trypanosoma cruzi strain y
Autor(es): Tessarolo, Louise Donadello
Orientador(es): Martins, Alice Maria Costa
Palavras-chave: Nanotecnologia
Trypanosoma cruzi
Doença de Chagas
Técnicas In Vitro
Data do documento: 18-Fev-2016
Citação: TESSAROLO, L. D. ; MARTINS, A. M. C. (2016)
Resumo: A doença de chagas é um grande problema de saúde pública, afeta cerca de 6 milhões de pessoas em todo o mundo e causa altos índices de morbidade e mortalidade nas populações afetadas. O benzonidazol (BZ), fármaco utilizado no tratamento apresenta eficácia limitada e provoca sérios efeitos adversos. O transporte de fármacos por meio de nanopartículas tem demonstrado eficiência quanto à liberação controlada e direcionada de moléculas farmacológicas, além de apresentar propriedades desejáveis, como boa biocompatibilidade e biodegradabilidade. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a citoxicidade de nanopartículas de benzonidazol em carbonato de cálcio (BZ@CaCO3) sobre células de hospedeiras LLC-MK2; determinar o efeito tripanocida sobre as formas epimastigotas, tripomastigotas e amastigotas da cepa Y de T. cruzi e comparar ao efeito do BZ, bem como, caracterizar o mecanismo de morte. Os testes de citotoxicidade utilizando o método do MTT realizados com células LLC-MK2 cultivadas com meio DMEM a 10% de SBF demonstraram IC50 de 55 µg/mL para BZ@CaCO3 e 160 µg/mL para BZ. Formas epimastigotas foram cultivadas em meio LIT a 10% de SBF a 28ºC na presença de BZ@CaCO3 por 24, 48 e 72 horas. BZ@CaCO3 mostrou atividade tripanocida sobre formas epimastigotas nos três tempos de tratamento (CI50 24h = 8,72 µg/mL; CI50 48h = 8 µg/mL; CI50 72 h = 4,8 µg/ml) sendo esse efeito mais significativo que o do BZ (CI50 24h = 56,7 µg/mL CI50 48h = 15,9 µg/mL; CI50 72h = 4,3 µg/ml). Formas tripomastigotas foram obtidas a partir dos sobrenadantes de células LLC-MK2 infectadas, ressuspensas em meio DMEM com 2% de SBF e tratadas durante 24 h. As formas tripomastigotas foram mais susceptíveis a BZ@CaCO3 (IC50 = 1,8 µg/mL) do que ao BZ (CI50= 67 µg/mL). Esses ensaios também foram realizados com nanopartículas de carbonato de cálcio livres de fármacos (@CaCO3) utilizadas como controle negativo. Nos ensaios com as formas amastigotas obtidas por infecção de células LLC-MK2 BZ@CaCO3 foi capaz de reduzir o % de células infectadas, o número de amastigotas por células infectadas e o índice de sobrevivência em 24h de incubação. Ensaios de citometria de fluxo utilizando os marcadores de fluorescência 7- amino actinomicina D, anexina V- PE e rodamina 123 mostraram que o efeito tripanocida tanto da BZ@CaCO3 quanto do BZ está relacionado a morte por necrose com alteração do potencial mitocondrial. Assim, conclui-se que a BZ@CaCO3 apresenta efeito tripanocida in vitro sobre as três formas de Trypanossoma cruzi, sendo esse efeito potencialmente maior do que o observado para BZ.
Abstract: The Chagas disease is a major public health problem, affecting about 6 million people worldwide and causes high morbidity and mortality in affected populations. The benznidazole (BZ), the drug used in the treatment has limited effectiveness and cause serious adverse effects. The drug transport by nanoparticles has demonstrated efficacy as the controlled and targeted release of pharmacological molecules, in addition to its desirable properties such as good biocompatibility and biodegradability. The objective of this study was to evaluate the cytotoxicity of benznidazole nanoparticles of calcium carbonate (CaCO3 @ BZ) on host cells LLC-MK2; determining the trypanocidal effect on epimastigotes, trypomastigote and amastigotes of T. cruzi Y strain and comparing the effect of BZ as well as to characterize the mechanism of death. The cytotoxicity tests using the MTT method conducted with LLC-MK2 cells grown in DMEM with 10% FBS showed IC50 of 55 ug / ml for BZ @ CaCO3 and 160 g / mL for BZ. epimastigotes were cultured in LIT 10% FBS at 28 ° C in the presence of CaCO3 @ BZ for 24, 48 and 72 hours. BZ @ CaCO3 showed trypanocidal activity against epimastigotes the three treatment times (24h IC50 = 8.72 mg / ml, 48 h IC50 = 8 ug / ml, 72 h IC50 = 4.8 ug / ml) this being more significant effect the BZ (IC50 = 24h 56.7 g / ml IC50 = 48h 15.9 g / ml, 72 h IC50 = 4.3 ug / ml). trypomastigotes were obtained from LLC-MK2 cells infected supernatants, resuspended in DMEM with 2% FCS and treated for 24 h. The trypomastigotes were more likely BZ @ CaCO3 (IC50 = 1.8 ug / ml) than the BZ (IC50 = 67 ug / ml). These assays were also performed with calcium carbonate nanoparticles free drug (@ CaCO3) used as negative control. In the tests with the amastigote forms obtained by infecting LLC-MK2 cells BZ @ CaCO3 was able to reduce the% of infected cells, the number of amastigotes per infected cells and the survival rate at 24 hours of incubation. Flow cytometric assays using fluorescence markers 7-amino actinomycin D, annexin V-PE and rhodamine 123 demonstrated that the trypanocidal effect of both BZ @ CaCO3 as BZ associated death by necrosis with altered mitochondrial potential. Thus, it is concluded that the CaCO3 has BZ @ trypanocidal effect in vitro on the three forms of Trypanosoma cruzi, this being potentially greater effect than that observed for BZ.
Descrição: TESSAROLO, L. D. Estudo in vitro da atividade tripanocida de nanopartículas de benzonidazol em carbonato de cálcio sobre cepa y de Trypanosoma cruzi. 2016. 83 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Farmacêuticas) - Faculdade de Farmácia, Odontologia e Enfermagem, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/16973
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