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Título: Polissacarídeos sulfatados de algas marinhas: formulação de géis e análise dos seus efeitos na cicatrização em experimentos in vivo e in vitro.
Título em inglês: Sulphate polystacarides of seaweeds: formulation of gels and analysis of their effects on wound healing in in vivo and in vitro experiments.
Autor(es): Ribeiro, Natássia Albuquerque
Orientador(es): Benevides, Norma Maria Barros
Palavras-chave: Polissacarídeos sulfatados
Cicatrização de feridas in vivo
Queratinócitos e fibroblastos in vitro
Data do documento: 2016
Citação: RIBEIRO, N. A. (2016)
Resumo: A utilização de algas marinhas como ferramentas potenciais para a obtenção de produtos farmacêuticos tem se mostrado uma tendência mundial e cresceu substancialmente nas duas últimas décadas. Moléculas bioativas obtidas a partir de algas marinhas tais como proteínas, carboidratos, compostos fenólicos, ácidos graxos poliinsaturados, terpenóides etc. possuem inúmeras atividades biológicas. Dentre essas moléculas, destacam-se os polissacarídeos sulfatados de algas marinhas. Este trabalho teve como objetivo avaliar a eficácia do potencial cicatrizante de géis desenvolvidos à base de polissacarídeos sulfatados das algas marinhas: Caulerpa racemosa (CrII), Cryptonemia crenulata (CcII) e Gracilaria birdiae (GbI), nativas do litoral cearense em modelos de cicatrização in vivo e in vitro. Os polissacarídeos sulfatados foram obtidos por procedimento cromatográfico de troca iônica. As macromoléculas obtidas foram avaliadas em ensaio toxicológico e analisadas quanto ao seu potencial de interferir no sistema nervoso central (SNC). Posteriormente foram utilizadas em experimentos de atividades pró-coagulante in vitro/ex vivo e antibacteriana. Em seguida os polissacarídeos sulfatados foram utilizados na formulação de géis que foram avaliados quanto à sua irritabilidade dermal durante 7 dias, onde foi analisado as reações dermatológicas macroscópicas, espessura da pele e o valor de exsudato presente no tecido. Os géis foram aplicados em feridas induzidas em camundongos sadios por trauma mecânico e avaliados quanto ao seu potencial cicatrizante durante 15 dias. Uma avaliação histopatológica foi realizada para comprovação da eficiência dos géis no tratamento das lesões. CcII foi utilizado em experimentos in vitro onde foi observado o seu potencial de aderência, proliferação e citotoxicidade utilizando células HaCaT. E por fim, CcII foi avaliado em um modelo 3D de equivalentes de pele humana (3D EPHs) durante 7 dias, onde foi analisado parâmetros como área de re-epitelização e migração lateral dos queratinócitos. Os resultados observados demonstraram que CrII, CcII e GbI apresentaram rendimentos de 20,5%; 21,3% e 23,6%, respectivamente, e mostraram-se atóxicos e sem efeitos sobre o SNC. No ensaio de atividade pró-coagulante CrII demonstrou ser pró-coagulante e CcII apresentou atividade anticoagulante no ensaio do APTT in vitro. Entretanto, estas atividades não foram confirmadas no ensaio ex vivo. O polissacarídeo de GbI não apresentou atividades anticoagulante e pró-coagulante em nenhum dos ensaios testados. CrII, CcII e GbI não apresentaram atividade antibacteriana frente às bactérias gram-negativa e gram-positiva. Os géis formulados com CrII, CcII e GbI não se mostraram irritantes em um modelo de irritação cutânea em camundongos. E quando testados em feridas, apenas o gel formulado com CcII apresentou efeito cicatrizante. Diante deste fato, CcII foi avaliada em experimentos in vitro, em que, não foi capaz de provocar a aderência, proliferação e citotoxidade em células HaCaT. CcII quando analisada no modelo 3D EPHs apresentou um efeito cicatrizante, acelerando o processo de re-epitelização e migração dos queratinócitos. Tendo em vista os resultados obtidos, CcII apresenta um potencial para formulação de um bioproduto promissor com uma função de cicatrização.
Abstract: The use of marine algae as potential tools for obtaining pharmaceuticals has shown a worldwide trend and has grown substantially over the last two decades. Bioactive Molecules obtained from seaweeds such as proteins, carbohydrates, phenolics, polyunsaturated fatty acids, terpenoids, etc. they showed numerous biological activities. Among these molecules, it highlights the sulfated polysaccharides from seaweed. This work aimed to evaluate the effect of the healing potential gels developed from sulfated polysaccharide of seaweed: Caulerpa racemosa (CrII), Cryptonemia crenulata (CcII) e Gracilaria birdiae (GbI), native of Ceará in healing in vivo and in vitro models. The sulfated polysaccharides were obtained by chromatographic procedure of ion exchange. The macromolecules obtained were evaluated in toxicological testing and analyzed for their potential to interfere in the central nervous system (CNS). Later, it was used in procoagulant in vitro/ex vivo and antibacterial activity experiments. Then the sulfated polysaccharides were used in the formulation of gels that were evaluated for their dermal irritant for 7 days, which was analyzed macroscopic skin reactions, skin thickness and the amount of exudate present in the tissue. The gels were applied to wounds in healthy mice induced by mechanical trauma and evaluated for their potential healing for 15 days. A histopathological evaluation was performed to prove the efficiency of the gels in the treatment of injuries. CcII was used in in vitro experiments where it was observed its potential adhesion, proliferation and cytotoxicity using HaCaT cells. Finally, CcII was evaluated in a 3D model of human skin equivalent (3D EPHS) for 7 days, which was analyzed parameters such as re-epithelialization area and lateral migration of keratinocytes. The results obtained showed that CrII, CcII and GbI present income 20.5%; 21.3% and 23.6%, respectively, and shown to be non-toxic and without CNS effects. In the coagulant test, CrII shown to be pro-coagulant and CcII showed anticoagulant activity in APTT assay in vitro. However, these activities have not been confirmed in the ex vivo assay. The GbI polysaccharide showed no anticoagulant and procoagulant activities in any of the assays tested. CrII, CcII and GbI showed no antibacterial activity against gram-negative and gram-positive bacteria. The gels formulated with CrII, CcII and GbI were not irritating in a skin irritation model in mice. And, when tested in wounds, only the gel formulated with CcII presented healing effect. Considering this fact, CcII was evaluated in experiments in vitro where it was not able to cause adherence, proliferation and cytotoxicity in HaCaT cells. CcII when analysed in the 3D EPHs model has a healing effect, accelerating the process of re-epithelization, and keratinocytes migrating. In view of the results obtained, CcII has a promising potential for formulating bioproduct with a healing activity.
Descrição: RIBEIRO, Natássia Albuquerque. Polissacarídeos sulfatados de algas marinhas: formulação de géis e análise dos seus efeitos na cicatrização em experimentos in vivo e in vitro. 2016. 132 f. Tese (Doutorado em Bioquímica)-Universidade Federal Ceará, Fortaleza, 2016.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/21819
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