Preparação e caracterização de nanocápsulas peptídicas destinadas à veiculação de compostos terapêuticos

Abstract

Cápsulas peptídicas anfifílicas ramificadas ou do inglês, “Branched Amphiphilic Peptide Capsules” (BAPCs), são nanocápsulas formadas pela organização de dois peptídeos de diferentes tamanhos (Ac-FLIVI)₂-K-K₄-CO-NH₂ e (Ac-FLIVIGSII)₂-K-K₄-CO-NH₂ capazes de encapsular um grande número de diferentes moléculas. O atual trabalho teve como ponto de partida um estudo no campo do estado da arte, comparando e contrastando os diferentes nanocarreadores de última geração com os estudos até então publicados sobre as BAPCs, resultando na publicação: “A review of solute encapsulating nanoparticles used as delivery systems with emphasis on branched amphipathic peptide capsules”, DOI: 10.1016/j.abb.2016.02.027. Posteriormente, a pesquisa se voltou para a caracterização das BAPCs a partir da variação das proporções de seus peptídeos constituintes (1:0, 0.8:0.2, 0.5:0.5, 0.2:0.8 e 0:1) no intuito de avaliar a viabilidade de formação das nanocápsulas e suas propriedades físico-químicas características. Os testes de encapsulamento realizados por supressão de fluorescência do corante eosina Y revelaram a formação das cápsulas em todas as proporções utilizadas e que as mesmas permanecem estáveis na faixa de temperatura de 4 °C - 95 °C, ao mesmo tempo em que as BAPCs preparadas a 4 °C evidenciaram uma maior eficiência de encapsulamento quando comparadas àquelas preparadas a 25 °C e 37 °C. A análise da estrutura secundária por dicroísmo circular (DC) mostrou que os peptídeos em diferentes proporções resultam em cápsulas com estruturas secundárias características, indicando que (FLIVI)₂-K-K₄ é responsável pela conformação aleatória, enquanto que (FLIVIGSII)₂-K-K₄ mostra ser responsável pelos arranjos em folha beta. Paralelamente, os tamanhos determinados por espalhamento de luz dinâmico (DLS) revelaram a formação de BAPCs com um valor médio de 10 - 45 nm de diâmetro. Já os dados de voltametria (VC) cíclica sugerem que as BAPCs formadas por (FLIVIGSII)₂-K-K₄ apresentam a bicamada de menor espessura. Esta mesma sequência mostrou ainda o menor valor de citotoxicidade nos testes de citometria de fluxo (CF) e a maior taxa de transfecção quando utilizadas na entrega de um plasmídeo de 4.7 kb usado para a expressão de EGFP in vitro. Tais resultados destacam a habilidade de formar cápsulas estáveis de tamanhos desejados e estruturas variadas tornando as BAPCs atraentes candidatas para o transporte de ácidos nucleicos e potencialmente úteis para a entrega de compostos farmacológicos. Os resultados foram publicados por meio do artigo: “Branched amphipathic peptide capsules: different ratios of the two constituent peptides direct distinct bilayer structures, sizes, and DNA transfection efficiency”, DOI: 10.1021/acs.langmuir.7b00912.