Nanotechnological approaches for treating skin cancer

: from drug delivery nanoformulations to 3D models of skin cancer

Resumo

O carcinoma basocelular é o cancro de pele mais comum no mundo. Embora apresente baixas taxas de mortalidade, o número de casos tem vindo a aumentar em todo o mundo. A terapia fotodinâmica mediada por ácido 5-aminolevulínico (5-ALA) é um possível tratamento para este tipo de cancro. Porém, a capacidade de penetração do 5-ALA nas camadas mais profundas da pele é limitada, comprometendo o seu potencial. Para superar essa limitação, neste trabalho, nanovesículas à base de fosfocolina foram desenvolvidas, usando um protocolo de encapsulamento ativo por gradiente de pH, que servirão como um sistema de libertação controlada de fármacos, facilitando a passagem transdérmica de 5-ALA. Estas foram caracterizadas quanto à sua morfologia, eficiência do encapsulamento, capacidade de carga, estabilidade e capacidade de difusão. Adicionalmente, um modelo celular 3D foi desenvolvido para representar cancro da pele, utilizando um hidrogel de colagénio-agarose como scaffold. Através de testes celulares neste modelo, avaliaram-se a toxicidade e capacidade de penetração das nanoparticulas. Adicionalmente, testes preliminares da eficácia desta terapia foram realizados com culturas 2D de células de melanoma. De acordo com os resultados, para uma concentração inicial de 5-ALA de 833 μg/mL, a eficiência de encapsulamento obtida foi de 24%. As nanovesículas apresentaram diâmetro médio de 154,8 ± 18,8 nm, que diminuiu ligeiramente até o 15º dia de armazenamento, a partir do qual a amostra estabilizou. As vesículas apresentaram boa estabilidade térmica. Os testes de difusão mostraram que as vesículas foram capazes de penetrar a pele. Embora a patologia alvo deste projeto seja o carcinoma basocelular, os testes celulares foram realizados com células de melanoma. Os resultados mostraram o potencial terapêutico das vesículas mediante aplicação de estímulo fotodinâmico. Além disso, estudos preliminares com o modelo 3D desenvolvido demonstram a capacidade das vesículas de penetrar na matriz do hidrogel e entrar nos esferoides.

Data do prémio	7 dez. 2022
Idioma original	English
Instituição de premiação	Universidade Católica Portuguesa
Supervisor	Alessandra Quarta (Supervisor)