Preparação de conjugados de pontos quânticos com o inibidor de protease isolado das sementes de Enterolobium Contortisiliquum (ECTI) para o estudo da biologia do câncer

Abstract

Proteases têm importante papel em diversos processos fisiológicos e têm sua atividade controlada por seus inibidores. No câncer, o balanço proteases/inibidores é alterado provocando atividade proteolítica exacerbada promovendo a progressão tumoral. Pelo seu importante alvo, os inibidores de proteases constituem uma classe de moléculas com grande potencial no contexto do câncer. O EcTI é um inibidor de serino protease purificado a partir de sementes de Enterolobium contortisiliquum com notável atividade antitumoral. Este estudo teve como objetivo conjugar o EcTI com pontos quânticos carboxilados (PQs) através de interações covalentes e aplicar essa nanossonda fluorescente para investigar sua interação com células tumorais. Os PQs são nanopartículas fluorescentes com propriedades fotofísicas únicas, tais como alta fotoestabilidade e superfície ativa para conjugação, que os dão vantagens para a aplicação biológica. Os PQs e o conjugado (PQs-EcTI) foram caracterizados opticamente através de espectroscopias de absorção e emissão. A capacidade inibitória do EcTI após a conjugação foi analisada, e a conjugação avaliada através de espectroscopia de correlação de fluorescência (FCS) e ensaio fluorescente de microplaca (EFM). Através das técnicas de citometria de fluxo e microscopia de fluorescência foi possível observar a interação do PQs-EcTI com as linhagens celulares tumorais de mama (MDA-MB-231) e cervical (HeLa). O EcTI presente no conjugado manteve sua atividade inibitória. A análise de EFM revelou uma fluorescência relativa de ca. 3.815% do nanossistema, comparado aos controles (somente PQs ou EcTI livre). Corroborando esse dado, o FCS mostrou que PQs-EcTI apresentou um diâmetro hidrodinâmico 4x maior que os PQs sozinhos, indicando uma conjugação bem-sucedida. Foi observado através da microscopia de fluorescência que PQs-EcTI marcou a membrana plasmática celular. A citometria de fluxo indicou um percentual de 90% de células HeLa marcadas, e 62% das células MDA-MB-231, sugerindo uma diferença de expressão das serinoproteases entre as linhagens, as quais o EcTI possui afinidade. Portanto, PQs-EcTI pode ser considerado uma potencial nanoferramenta para estudo da interação desse inibidor com células tumorais através de técnicas baseadas em fluorescência.