Desenvolvimento, caracterização e avaliação da atividade antibacteriana e antibiofilme de Curcumina encapsulada em lipossomas revestidos com quitosana frente a Escherichia Coli

Abstract

O câncer colorretal (CCR) ainda representa uma preocupação global em saúde, demandando pesquisa contínua sobre sua origem e potenciais fatores de risco. Estudos recentes destacaram o possível papel da Escherichia coli pKs-positiva e colibactina no desenvolvimento do CCR. Assim, a comunidade científica busca alternativas, especialmente em produtos naturais, dotados de espectro de ação contra esse microrganismo, sendo a curcumina uma das mais estudadas com esse propósito, em virtude dos seus metabólitos secundários os quais possuem propriedades antibacteriana e antitumoral. Contudo, desafios de biodisponibilidade são associados à curcumina, especialmente em virtude da sua baixa solubilidade em água, o que dificulta sua aplicação na terapêutica dessa doença. Nesse contexto, os lipossomas emergem como nanocarreadores promissores para superar tal limitação, e, a possibilidade de revestí-los com quitosana pode possibilitar sua administração por via oral. Portanto, o presente estudo teve por objetivo formular, caracterizar e avaliar a atividade antibacteriana de lipossomas contendo curcumina (Cur) e revestidos com quitosana (Lipo-Cur-Qui) contra cepas de E. coli. Os lipossomas foram preparados por hidratação do filme lipídico, seguida por sonicação, e posteriormente revestidos com quitosana. Foram realizadas análises de tamanho de partícula (Ø), índice de polidispersão (PDI), potencial zeta (ζ), pH e eficiência de encapsulação (%EE). Além disso, ensaios foram conduzidos para determinar a concentração inibitória mínima (CIM) e a concentração bactericida mínima (CBM) dos lipossomas frente a diferentes cepas de E. coli (ATCC 25922, NCTC 13846 e H10407). Os resultados mostraram que os Lipo-Cur-Qui apresentaram características adequadas, com Ø de 142,0 ± 2,2 nm, PDI de 0,386, ζ de +15,0 ± 0,6, pH de 5,1 e %EE de 97,2 ± 0,6%. A CIM e CBM do lipossoma frente a E. coli ATCC 25922, NCTC 13846 e H10407 foram iguais, registrando 62,5 μg/mL, enquanto a curcumina livre variou de 125 a 1000 μg/mL. Esses resultados evidenciam que os lipossomas desenvolvidos são promissores para futuras aplicações na terapia antibacteriana, especialmente para administração oral, oferecendo um tamanho de partícula abaixo de 205 nm, carga positiva e alta eficiência de encapsulação da CUR. Além disso, este revelou-se eficaz no combate às cepas de E. coli testadas, com CIM e CBM superiores à curcumina livre. A administração oral desses lipossomas, facilitada pelo revestimento com quitosana, pode ser uma opção viável para aprimorar a terapia antibacteriana, evitando procedimentos invasivos e permitindo a liberação controlada do fármaco no trato gastrointestinal. A alta eficiência de encapsulação pode contribuir para reduzir efeitos adversos associados a terapias convencionais, minimizando a toxicidade sistêmica. Entretanto, estudos adicionais em modelos in vivo são necessários para validar a eficácia e segurança antes da potencial aplicação clínica.