Avaliação da citotoxidade do fluoruracil associado a nanopartículas de ouro em linhagem celular de câncer coloreetal do tipo adenocarcinoma

Abstract

O câncer é a segunda principal causa de morte no mundo. No Brasil, a neoplasia de intestino ocupa o terceiro lugar em ambos os sexos. Atualmente, milhões de pessoas com câncer conseguem prolongar suas vidas devido ao diagnóstico precoce e rápido início do tratamento, o qual envolve cirurgia, radioterapia, quimioterapia e/ou hormonioterapia. Entretanto, mesmo atingindo resultados satisfatórios em muitos casos, estas opções terapêuticas podem levar danos as células e aos tecidos que não estão doentes, causando toxicidade e efeitos colaterais aos indivíduos submetidos a esses tipos de tratamentos. Um dos fármacos mais utilizados para o tratamento do câncer intestinal é o 5-Fluorouracil (5-FU), cujos eventos adversos mais comumente encontrados são as alterações gastrointestinais e hematológicas, que muitas vezes limitam seu uso nos pacientes. Por outro lado, vários estudos recentes demonstram o papel das nanotecnologias, em especial das nanopartículas de ouro (NPAu), como ferramentas promissoras no tratamento de neoplasias malignas, sendo utilizada como carreadoras de fármacos devido a suas propriedades de ressonância plasmônica de superfície, capacidade de fluorescência e biocompatibilidade. Todas estas características fazem com que estas partículas possuam notáveis benefícios, oferecendo muitas possibilidades para serem exploradas como agentes terapêuticos e diagnósticos na oncologia. Somados a isto, a natureza não tóxica e não imunogênica das NPAu, a alta permeabilidade e o efeito de retenção, proporcionam benefícios adicionais que permitem facilmente a penetração e o acúmulo seletivo de agentes terapêuticos no microambiente tumoral. Essas características abrem possibilidades para melhorar a especificidade e a eficácia dos tratamentos, reduzindo os danos colaterais aos tecidos saudáveis. Diante disso, a presente tese teve como objetivo avaliar os efeitos citotóxicos da associação do 5-FU às NPAu em células da linhagem Caco-2, derivadas de adenocarcinoma colorretal. Foram analisadas a atividade hemolítica pelo ensaio de hemólise, a citotoxicidade dos tratamentos e associações, pelo ensaio viabilidade celular, e os níveis de danos ao DNA induzidos pela associação entre 5-FU e NPAu pelo ensaio cometa. Para isso, foram utilizadas células tumorais Caco-2 e células normais NIH/3T3 (fibroblastos de camundongo). As células foram expostas a diferentes concentrações de 5-FU, NPAu, e à combinação de ambos, por períodos de 24 e 48 horas. Os resultados obtidos demonstraram a síntese bem-sucedida das NPAu, confirmada pela espectrofotometria UV-Vis. A análise do potencial zeta revelou que a associação com o 5-FU alterou significativamente a carga superficial das NPAu, sugerindo a formação de uma camada do fármaco sobre as nanopartículas, o que pode influenciar sua estabilidade coloidal e comportamento biológico. Além disso, a análise do índice de polidispersão (IPd) mostrou que a adição do 5-FU resultou em um aumento no diâmetro hidrodinâmico das NPAu, indicando a formação de uma estrutura mais estável em função da concentração do fármaco. No ensaio de viabilidade celular, o 5-FU associado a NPAu potencializou o efeito antineoplásico em células tumorais em concentrações mais baixas do fármaco, sendo provavelmente possível assim reduzir sua citotoxicidade em células normais. Além disso, a análise de danos ao DNA, por meio do ensaio cometa, revelou que a associação entre NPAu e 5-FU reduziu os níveis de danos genotóxicos quando comparada ao 5-FU isolado, sugerindo um efeito protetor das NPAu. Estes achados indicam que as NPAu funcionalizadas com 5-FU apresentam estabilidade coloidal aprimorada, baixa citotoxicidade inicial e potencial para minimizar efeitos adversos do fármaco convencional, destacando seu potencial para aplicações terapêuticas futuras.