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Nanopartículas de fullereno e os seus efeitos antioxidantes: uma comparação com outros agentes de protecção contra a radiação
Jirina Vavrova, Martina Rezacova, Jaroslav Pejchal
Departamento de Radiobiologia, Universidade de Defesa, Faculdade de Ciências da Saúde Militar, Hradec Králové, República Checa
Departamento de Bioquímica Médica, Faculdade de Medicina em Hradec Kralove, Universidade Charles em Praga, República Checa
Journal of Applied Biomedicine #10 (2012) DOI 10.2478/v10136-012-0002-2 ISSN 1214-0287
Resumo:
A radioterapia tem um lugar importante no tratamento de doenças malignas, apesar da existência de efeitos secundários da radiação nos tecidos normais. Assim, foram desenvolvidas substâncias concebidas para reduzir os efeitos da radiação aguda e a longo prazo nos tecidos saudáveis.
Actualmente, um composto à base de enxofre, amifostina (WR2721, etiol) é utilizado na prática clínica como radioprotector. Contudo, ela própria tem efeitos adversos consideráveis, incluindo hipotensão (em 62% dos pacientes), hipocalcemia, diarreia, náuseas e vómitos.
As nanoesferas de carbono, conhecidas como fullerenes, e os seus derivados solúveis em água (por exemplo C60 (OH) 24, dendrofullereno DF-1) exercem propriedades antioxidantes e reduzem os danos do ADN nas células irradiadas.
Os fullerenes solúveis em água são substâncias pouco tóxicas e, portanto, interessantes em termos da sua utilização como radioprotectores.
Conclusão:
Os poliamino e os fullerenes polihidroxi mostram que a solubilidade na água aumenta com o número de grupos introduzidos na molécula.
Pode afirmar-se conclusivamente que os derivados de fullerene solúveis em água exercem efeitos protectores consideráveis contra o stress oxidativo como necrófagos de radicais livres in vitro e in vivo (Dugan et al. 2001, Ali et al. 2004, Bakry et al. 2007, Injac et al., 2008).
Foram demonstrados efeitos radioprotectores em fullerenols, carboxi-fullerenos, polivinilpirrolidona embrulhada em fullerene e DF-1.
O quadro 1 resume uma comparação dos DRF após uma única aplicação de dendrofullereno hidrossolúvel DF-1 30 min antes da irradiação (DRF = 1,22) com os efeitos de outros radioprotectores.
Dado que estas substâncias (fullerenol, DF-1) não têm quaisquer ou poucos efeitos secundários, têm grande potencial para se tornarem radioprotectores com a possibilidade de administração repetida, o que é necessário em radioterapia fraccionada padrão.
Análise do estudo
O trabalho perspicaz de Vavrova, Rezacova e Pejchal apresenta uma alternativa promissora aos desafios da radioterapia. O seu enfoque nos fulerenos, especificamente nos derivados solúveis em água como o C60(OH)24 e o dendrofullereno DF-1, ilustra o potencial destas nanoesferas de carbono como radioprotectores viáveis, demonstrando as suas potentes propriedades antioxidantes e a capacidade de reduzir os danos no ADN das células irradiadas.
Comparativamente, o radioprotector actualmente utilizado, a amifostina, apresenta efeitos secundários notáveis como hipotensão, hipocalcemia, diarreia, náuseas e vómitos. Assim, o perfil pouco tóxico dos fulerenos solúveis em água torna-os particularmente apelativos na radioterapia.
No entanto, é de notar que os efeitos radioprotectores dos fulerenos não são uniformes em todos os casos; o estudo salienta que os poliamino- e polihidroxi-fulerenos demonstram uma maior solubilidade em água correspondente ao número de grupos introduzidos na molécula. Além disso, o fullerenol, o DF-1 e outras substâncias semelhantes demonstraram efeitos radioprotectores com efeitos secundários mínimos.
A tarefa da investigação futura consiste agora em explorar os mecanismos através dos quais estes fulerenos actuam como eliminadores de radicais livres, tanto in vitro como in vivo. Com este conhecimento, estamos no limiar de uma potencial transformação do panorama da radioterapia, inaugurando uma era de tratamentos mais eficientes e mais seguros.
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