Efeito da irradiação luminosa sobre o complexo rutênio-ftalocianina na morte induzida de células tumorais

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Rinaldi Neto, Francisco
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Melanoma; Nitric oxide; Óxido nítrico; Photodynamic therapy; Rutênio-ftalocianina; Ruthenium-phthalocyanine; Terapia fotodinâmica
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60136/tde-19082025-155428/

A Terapia fotodinâmica (TFD) é uma forma de terapia moderna, aprovada clinicamente para o tratamento de tumores. A TFD induz citotoxicidade através da geração de espécies reativas de oxigênio (EROs), produzidas pela combinação de uma substância conhecida como fotossensibilizador (FS), luz e oxigênio. O melanoma é o câncer com maior índice de mortalidade entre as neoplasias cutâneas. A TFD tem grande potencial contra essa doença devido a sua localização cutânea, que favorece a aplicação da luz. Entretanto esse câncer apresenta empecilhos para aplicação da TFD, sendo os principais a hipóxia e também a produção de melanina, que diminui a absorção de luz pelo FS. Com base nisso, a proposta do presente trabalho foi apresentar novos FSs e estratégias que possam intensificar a morte celular pela TFD. Uma das possíveis estratégias é a sensibilização das células tumorais com outros compostos, ou radicais, que possam aumentar a citotoxicidade do FS quando aplicado a TFD. O óxido nítrico (NO) é um radical atraente para este fim, pois ele está envolvido na regulação de uma série de processos fisiológicos. Neste sentido o presente trabalho tem como objetivo, sintetizar complexos de rutênio-ftalocianina capazes de liberar NO, (nBu4N)2[Ru(Pc)(NO2)2] e [Ru(NO)(Pc)(ONO)], além de seus precursores [Ru(Pc)(PhCN)2], [Ru(Pc)(4-pic)2], caracterizá-los pelas técnicas de espectroscopia UV-vis, FTIR, RMN 1H, MS e difração de raios x. Também foi realizado estudos fotofísicos e fotoquímicos destes complexos, como tempo de vida dos estados singleto e tripleto, bem como o rendimento quântico de oxigênio singleto (1O2), em meio orgânico e aquoso, quando irradiados a 660nm. Avaliar o perfil de liberação de NO dos complexos em ensaios químicos e biológicos. Avaliar a indução de estresse oxidativo, e por fim avaliar a citotoxicidade dos complexos, frente a linhagens de melanoma humano, murino e queratinócito, na presença e ausência de irradiação a 660nm. Foi realizado ensaio de fotocitotoxicidade em condições de hipóxia em linhagem tumoral. Os resultados das técnicas de caracterização confirmaram a estrutura proposta para ambos os complexos. Os complexos demonstraram tempo de vida no estado tripleto na ordem de 10-6 segundos. Os resultados fotofisicos e fotoquímicos indicaram que o complexo [Ru(NO)(Pc)(ONO)] forma agregados J em meio aquoso. Os complexos (nBu4N)2[Ru(Pc)(NO2)2] e [Ru(NO)(Pc)(ONO)], apresentaram maior rendimento de oxigênio singleto em meio aquoso do que orgânico. Ainda, esses complexos demonstram capacidade de liberar NO intracelular. O complexo (nBu4N)2[Ru(Pc)(NO2)2] se mostrou o mais citotóxico, apresentando valor de IC50 de 0,31 uM na linhagem SK-MEL-28 quando irradiado na dose se 20 J/cm2. Porém apresenta baixa seletividade para células tumorais, enquanto [Ru(NO)(Pc)(ONO)] e [Ru(Pc)(4-pic)2] apresentaram altos índices de seletividade, com valores de 4,5 e 3,8 respectivamente. Os resultados de citotoxicidade e estresse oxidativo em hipóxia revelaram que ambos os compostos apresentam atividade reduzida nesta condição, no entanto os complexos que liberam NO, e a associação de um doador de NO com o complexo [Ru(Pc)(4-pic)2] resultaram no aumento da atividade citotóxica. Os resultados obtidos demonstram que a associação de NO e TFD utilizando rutênio-ftalocianinas, podem sensibilizar as células tumorais, aumentando o estresse oxidativo gerado após a irradiação.