Síntese de nanopartículas de nióbio funcionalizadas com mentol e análise de suas propriedades biológicas

Introdução

O Nióbio (Nb) é biomaterial promissor para aplicação biomédica devido às suas características como estabilidade térmica, resistência à erosão e corrosão, baixa pressão de vapor e estabilidade química em ambientes hostis. Classificado como um cristalino cúbico e apresenta características biológicas de um metal atóxico e hipoalergênico. A funcionalização de nanopartículas de Nióbio com moléculas bioativas, como por exemplo o mentol, pode proteger essas moléculas contra degradação em meio fisiológico, aumentando assim sua estabilidade e disponibilidade, proporcionando uma entrega gradual do composto, com menor dose e maior absorção. Já o mentol está presente em diversos produtos farmacêuticos e cosméticos, sendo conhecido por acelerar a cicatrização de feridas cutâneas, diminuindo a expressão de mRNA de citocinas inflamatórias estimulando a proliferação celular e contribuindo para a formação de tecido de granulação.

Objetivo

O presente trabalho teve como objetivo sintetizar nanopartículas à base de Nb funcionalizadas com bioativo mentol e avaliar seu efeito citotóxico.

Método

Para avaliar a citotoxicidade das nanopartículas de óxido de Nióbio funcionalizadas ou não com mentol (Nb-metol), utilizamos células 4T1 (carcinoma mamário murino). Para tanto as células foram lavadas em soro fisiológico e centrifugadas a 2.100 rpm para que todas as células precipitam no fundo do tubo falcon, em seguida foram ressuspendidas e lavadas em meio de cultura IMDM completa. Após contagem das células por líquido de Türk na câmara de Neubauer, foram adicionadas 1X106 células por poço. Os grupos experimentais foram separados em: Controle positivo (células e meio de cultura) e grupos experimentais com 7,5, 12,5, 37,5, 50µg/µL de Nb ou Nb-metol. As células foram expostas aos compostos por 24 e 72horas. A avaliação da citotoxicidade foi realizada por meio do ensaio colorimétrico de MTT.

Resultados e discussão

A análise por MTT avaliou a citotoxicidade em intervalos de tempos entre 24 e 72horas em 7.5, 12.5, 37.5, 50µg/µL de Nb ou Nb-mentol, em células 4T1. Após 24 horas de exposição, observou-se uma redução na porcentagem de células viáveis na presença de Nb em relação ao controle positivo. Células cultivadas na presença de Nb-mentol apresentaram valores próximos do controle positivo, sendo observadas o desempenho das nanopartículas ajudando a manter as células vivas, possuindo uma tendência de manutenção da viabilidade celular. Já, após 72 horas células cultivadas na presença de Nb ou Nb-mentol superaram o valor do controle positivo, mostrando que a exposição prolongada ao material funcionalizado não provocou uma queda significativa na viabilidade celular.

Conclusão

Em resumo, os ensaios de viabilidade celular integrados em 24 e 72 horas demonstram um perfil promissor das nanopartículas de Nb ou Nb-mentol. Após 24 horas de cultivo a funcionalização com mentol preveniu à atenuação da redução inicial da viabilidade observada em células cultivadas apenas com Nb, demonstrando um importante efeito favorável sobre a resposta inicial à exposição. Em 72 horas de cultivo não foram observados indícios de citotoxicidade nas condições avaliadas, indicando uma resposta na capacidade de estimular uma atividade metabólica celular. Esses resultados reforçam o potencial das nanopartículas e fornecem perspectivas para investigações da atividade metabólica, imunomoduladores, proliferação celular, e outros mecanismos relacionados à resposta e ao reparo tecidual.

Palavras-chave

• Nanopartículas
• Nióbio
• Mentol
• Anticâncer
• Interação