Desenvolvimento de formulações nanotecnológicas contendo imiquimode para o tratamento do câncer cervical

Abstract

Esta tese se fundamenta na necessidade de novos tratamentos para o câncer do colo de útero visando o aumento da adesão dos pacientes aos tratamentos, assim como à qualidade de vida dos mesmos. Nesse sentido, formulações nanotecnológicas foram desenvolvidas com o objetivo de carrear o fármaco imiquimode para um local específico – a mucosa vaginal – esperando gerar melhores desempenhos nesse tratamento quando comparados com a formulação comercial. Três nanoestruturas com morfologias distintas foram propostas visando potencializar o efeito do fármaco em células de câncer cervical (SiHa). As formulações desenvolvidas compreenderam: nanoemulsões (NEimiq), nanocápsulas poliméricas (NCimiq) e nanocápsulas poliméricas revestidas com quitosana (NCimiq-chit). Observou-se que nanocápsulas poliméricas produzidas com poli(ε-caprolactona) apresentaram efeito mais pronunciado frente às células SiHa. Para tanto, essas formulações (NCimiq e NCimiq-chit) foram incorporadas em hidrogéis de quitosana e de hidroxietilcelulose a fim de possibilitar uma melhor futura aplicação para o paciente. Estudos envolvendo mucosa vaginal suína demonstraram que ambas as formulações são mucoadesivas e permeiam a mucosa vaginal. Porém, a formulação produzida com hidrogel de quitosana (NCimiq) apresentou maior desempenho. Esta foi a formulação escolhida para dar continuidade aos estudos deste trabalho, sendo objeto de estudo posterior em cultura de células SiHa a fim de elucidar o mecanismo de ação da mesma. Esses estudos demonstraram que há uma ocorrência de processos combinados de diminuição da viabilidade celular de maneira tempo-dependente e que mecanismos como apoptose, autofagia e parada de ciclo celular estão presentes. Essa formulação (NCimiq) apresentou porcentagens de morte celular significativas, mesmo utilizando baixas concentrações do fármaco. Portanto, os achados desta tese constataram que nanoestruturas modulam efetivamente a interação do fármaco com as células.

This thesis deals with the need of new treatments for cervical cancer in order to increase the adherence of patients to the treatment as well as to improve their quality of life. In this sense, nanotechnological formulations were developed to carry imiquimod to a specific site – the vaginal mucosa – expecting to obtain better performance than the commercial drug in the cervical cancer treatment. Three nanostructures with different morphologies were proposed to potentilize the drug effect on cervical cancer cells (SiHa). The developed formulations are: nanoemulsions (NEimiq), polymeric nanocapsules (NCimiq) and polymeric nanocapsules coated with chitosan (NCimiq-chit). It was observed that polymeric nanocapsules produced with poly(ε-caprolactone) presented a stronger effect against SiHa cells. Therefore, formulations NCimiq and NCimiq-chit were incorporated into hydrogels of chitosan and hydroxyethylcellulose to enable a better future application on patients. The studies of this thesis involving porcine vaginal mucosa demonstrated that both formulations are mucoadhesive and that they provided a good drug permeation. However, the formulation produced with chitosan hydrogel (NCimiq) showed a better performance. This formulation was therefore chosen to follow the next steps of this work, conducted in SiHa cell culture to elucidate its action mechanism. This study demonstrated that there is an occurrence of combined processes of decreasing cell viability in a time-dependent type. The study also showed that mechanisms such as apoptosis, autophagy and cell cycle arrest are simultaneously present. The formulation NCimiq presented a significantly percentage of cellular death, even when low concentrations of the drug were used. Consequently, the findings of this thesis indicate that nanostructures effectively modulate the interaction of the drug with the cancer cells.