Publicação
Nanoformulations of a potent aquaporin-3 inhibitor with cytotoxic effect against cancer cell lines
| Resumo: | As aquaporinas (AQPs) são proteínas transmembranares responsáveis pelo transporte de água e de outros solutos, como o glicerol, através das membranas plasmáticas. Estes transportadores entraram recentemente na lista de possíveis alvos terapêuticos na área da oncobiologia uma vez que a sua sobre-expressão está associada a diferentes tipos de cancro. Em particular a aquaporina-3 (AQP3), uma aquagliceroporina abundantemente expressa ao nível da epiderme, é agora tida como “chave” na tumorigénese e quimioresistência em casos de cancro de pele. Deste modo, as AQPs estão a ganhar relevância enquanto alvos biológicos na terapia do cancro e os seus modeladores a reunir interesse por parte da indústria farmacêutica. Recentemente, o nosso grupo descreveu diferentes compostos baseados em iões metálicos como inibidores potentes e selectivos da AQP3 humana. Em particular, o composto derivado de cobre(II) da fenantrolina – Cuphen – demonstrou ter efeito inibitório selectivo sobre a permeabilidade ao glicerol quando testado em eritrócitos humanos, mostrando-se assim promissor para administração in vivo. Por conseguinte, este trabalho teve como principal objectivo o desenvolvimento de um sistema de veiculação adequado, baseado em estruturas lipídicas artificiais, nomeadamente lipossomas, de modo a poder permitir uma estabilização de inibidores da AQP3, alterando o seu perfil de biodistribuição in vivo, proporcionando um direccionamento preferencial para as áreas de interesse terapêutico aquando da sua administração. Assim, e recorrendo à linha celular tumoral A431, derivada de carcinoma epidermoide humano, e que apresenta sobre-expressão endógena de AQP3, foi avaliado o potencial citotóxico de diferentes compostos metálicos inibidores da AQP3. Após identificação do composto mais citotóxico, o Cuphen (([Cu(phen)Cl2]Cl (phen = 1,10-fenantrolina)), já descrito como inibidor selectivo da AQP3 em eritrócitos humanos, foi seleccionado para incorporação em lipossomas de escala nanométrica (inferior a 0.2 μm). Usando diferentes composições lipídicas foram obtidas eficiências de incorporação de cerca de 50%. O efeito citotóxico do Cuphen, nas formas livre e lipossomal, foi avaliado na linha celular A431 e numa linha de cancro de cólon de murganho (C26). Para a forma livre, obtiveram-se valores de IC50 de 3.0 ± 0.4 μM e 1.8 ± 0.1 μM para as linhas A431 e C26, respectivamente, após 72h de incubação. A incorporação do Cuphen em lipossomas permitiu a preservação do seu efeito citotóxico (IC50 ≤ 10 μM após 72h de incubação). É ainda de referir que os lipossomas vazios não apresentaram qualquer efeito a nível da viabilidade das células testadas. Com base nestes resultados, o estudo de formulações lipossomais para encapsular este inibidor deve ser aprofundado e o estabelecimento de um modelo animal de melanoma humano deve ser considerado, por forma a avaliar o efeito terapêutico deste composto metálico. |
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| Autores principais: | Nave, Mariana Vieira de Almeida |
| Assunto: | Aquaporina-3 Cancro Cuphen Lipossomas Teses de mestrado - 2013 |
| Ano: | 2013 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade de Lisboa |
| Idioma: | português |
| Origem: | Repositório da Universidade de Lisboa |
| Resumo: | As aquaporinas (AQPs) são proteínas transmembranares responsáveis pelo transporte de água e de outros solutos, como o glicerol, através das membranas plasmáticas. Estes transportadores entraram recentemente na lista de possíveis alvos terapêuticos na área da oncobiologia uma vez que a sua sobre-expressão está associada a diferentes tipos de cancro. Em particular a aquaporina-3 (AQP3), uma aquagliceroporina abundantemente expressa ao nível da epiderme, é agora tida como “chave” na tumorigénese e quimioresistência em casos de cancro de pele. Deste modo, as AQPs estão a ganhar relevância enquanto alvos biológicos na terapia do cancro e os seus modeladores a reunir interesse por parte da indústria farmacêutica. Recentemente, o nosso grupo descreveu diferentes compostos baseados em iões metálicos como inibidores potentes e selectivos da AQP3 humana. Em particular, o composto derivado de cobre(II) da fenantrolina – Cuphen – demonstrou ter efeito inibitório selectivo sobre a permeabilidade ao glicerol quando testado em eritrócitos humanos, mostrando-se assim promissor para administração in vivo. Por conseguinte, este trabalho teve como principal objectivo o desenvolvimento de um sistema de veiculação adequado, baseado em estruturas lipídicas artificiais, nomeadamente lipossomas, de modo a poder permitir uma estabilização de inibidores da AQP3, alterando o seu perfil de biodistribuição in vivo, proporcionando um direccionamento preferencial para as áreas de interesse terapêutico aquando da sua administração. Assim, e recorrendo à linha celular tumoral A431, derivada de carcinoma epidermoide humano, e que apresenta sobre-expressão endógena de AQP3, foi avaliado o potencial citotóxico de diferentes compostos metálicos inibidores da AQP3. Após identificação do composto mais citotóxico, o Cuphen (([Cu(phen)Cl2]Cl (phen = 1,10-fenantrolina)), já descrito como inibidor selectivo da AQP3 em eritrócitos humanos, foi seleccionado para incorporação em lipossomas de escala nanométrica (inferior a 0.2 μm). Usando diferentes composições lipídicas foram obtidas eficiências de incorporação de cerca de 50%. O efeito citotóxico do Cuphen, nas formas livre e lipossomal, foi avaliado na linha celular A431 e numa linha de cancro de cólon de murganho (C26). Para a forma livre, obtiveram-se valores de IC50 de 3.0 ± 0.4 μM e 1.8 ± 0.1 μM para as linhas A431 e C26, respectivamente, após 72h de incubação. A incorporação do Cuphen em lipossomas permitiu a preservação do seu efeito citotóxico (IC50 ≤ 10 μM após 72h de incubação). É ainda de referir que os lipossomas vazios não apresentaram qualquer efeito a nível da viabilidade das células testadas. Com base nestes resultados, o estudo de formulações lipossomais para encapsular este inibidor deve ser aprofundado e o estabelecimento de um modelo animal de melanoma humano deve ser considerado, por forma a avaliar o efeito terapêutico deste composto metálico. |
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