Toxicidade de nanotubos de carbono de parede simples funcionalizados com polietileno glicol em embriões de zebrafish (Danio rerio) - Girardi, Felipe Antonio (2015)
A nanotecnologia tem possibilitado a geração de nanomateriais (NM) com características químicas e físicas singulares, despertando o interesse de diferentes áreas científicas e tecnológicas para suas potenciais aplicações. Os nanotubos de carbono de parede simples funcionalizados com polietileno glicol (single walled carbon nanotubes; SWCNTs-PEG) são materiais promissores para aplicações biomédicas, como dispositivos diagnósticos e sistemas de liberação controlada de fármacos. Porém, diversas questões sobre seu perfil toxicológico ainda não foram respondidas. Sendo assim, o objetivo desse trabalho é investigar a ação dos SWNT-PEG em Danio rerio "zebrafish" (Teleostei, Cyprinidae) nos níveis molecular, fisiológico, morfológico e comportamental. Embriões de zebrafish foram expostos individualmente a SWCNTs funcionalizados com duas cargas diferentes de peguilação: 600 Da (previamente caracterizados) e 2000 Da (caracterização inédita). Foram avaliados diversos parâmetros relacionados com toxicidade geral, desenvolvimento, dosagem de espécies reativas de oxigênio e ensaio cometa como avaliação de genotoxicidade. Os resultados mostram que os efeitos tóxicos, para ambos os nanotubos, ocorreram predominantemente na maior concentração testada (1 ppm), resultando em taxas de mortalidades significativamente elevadas, além de atraso no processo de eclosão. Foi observada também diminuição do comprimento total das larvas, para ambos os tratamentos, porém, sem alteração de parâmetros relacionados com desenvolvimento geral e do sistema nervoso central. A espectroscopia Raman não evidenciou a presença intracelular de nanotubos, mas o ensaio cometa mostrou efeito genotóxico significativamente elevado no tratamento com SWCNTs-PEG 600 Da (1 ppm). Mais estudos são necessários para entender quais mecanismos estão envolvidos, porém, acredita-se que o estresse oxidativo esteja entre os principais responsáveis pelos efeitos tóxicos observados, já que a quantificação de espécies reativas de oxigênio mostrou tendência à elevação nas maiores concentrações testadas. Os resultados deste estudo mostram que a presença de metais contaminantes pode ter importante papel nos efeitos observados e a funcionalização de nanotubos de carbono com diferentes pesos moleculares de PEG pode ser ineficiente na diminuição de sua toxicidade.