Desenvolvimento de sistemas lipossomais para a liberação da alfa-glicosidase como proposta para a terapia da doença de Pompe - Caron, Angelo Luis (2021)
A doença de Pompe é causado pela deficiência da enzima lisossomal α-glicosidase ácida (GAA) resultando em acúmulo de glicogênio nas células. Os principais tecidos atingidos são o cardíaco, os musculares e o nervoso. O espectro clínico compreende uma forma infantil, mais severa com alta morbilidade e mortalidade, e uma tardia, com progressão mais lenta, que resulta em fraqueza muscular e insuficiência respiratória. A terapia atualmente disponível consiste na reposição enzimática com uma enzima recombinante e representou uma melhora significativa da expectativa de vida dos pacientes. Apesar disso, alguns fatores ainda limitam seus benefícios, como a baixa biodisponibilidade e absorção da enzima livre pelas células alvo, não interrompendo a progressão da doença. Dessa forma, o uso da nanotecnologia no desenvolvimento de sistemas de liberação de fármacos surge como uma alternativa para superar as dificuldades da aplicação da enzima livre na circulação sanguínea. Entre os sistemas disponíveis, os lipossomas representam uma tecnologia avançada de carreamento de moléculas ativas. Os lipossomas são estruturas vesiculares fosfolipídicas biocompatíveis e biodegradáveis que permitem a entrega de agentes terapêuticos para o interior das células ou compartimentos celulares. O revestimento da superfície lipossomal com componentes hidrofílicos, como o polietilenoglicol (PEG), aumenta significativamente seu tempo de circulação. Ainda, ligantes específicos, como anticorpos, têm sido incorporados na superfície desses lipossomas buscando o direcionamento ativo para um local alvo. Com isso, o uso de um carreador lipossomal de longa circulação e funcionalizado com o anticorpo para o receptor de insulina humana representa uma proposta inovadora para otimizar a distribuição da enzima da GAA para os tecidos alvos, diminuindo a dose terapêutica necessária e superando as atuais barreiras para um tratamento adequado da doença de Pompe. No presente trabalho, foram padronizadas condições experimentais para obtenção de lipossomas peguilados contendo a enzima GAA. Os sistemas obtidos apresentaram tamanho em torno de 135 nm com uma polidispersividade de 0,144, potencial zeta de -25,2 mV e eficiência de encapsulamento de 90% para a GAA. Os ensaios de atividade enzimática demonstraram a estabilidade da enzima durante o processo de obtenção dos lipossomas. A funcionalização da superfície dos sistemas com anticorpo para o receptor de insulina apresentou eficiência de 90%. Com isso, demonstramos que a GAA pode ser encapsulada em um sistema lipossomal peguilado, com tamanho e distribuição de tamanho adequadas para aplicação endovenosa. Os ensaios de citometria de fluxo e microscopia confocal demonstraram que as formulações funcionalizadas são capazes de adentrar a célula e entregar a enzima no interior dos lisossomos com maior eficiência. Dessa forma, a futura aplicação de lipossomas direcionados para o receptor de insulina apresenta perspectivas de diminuição da dose terapêutica da GAA e a superação de importantes barreiras biológicas para o tratamento adequado da doença de Pompe.