ÁREA: Iniciação Científica

TÍTULO: AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE FOTODINÂMICA DO CORANTE ROSA DE BENGALA FRENTE A Saccharomyces cerevisiae

AUTORES: Hilario, M.A.S. (UFU) ; Costa, N.J.S. (UFU) ; Melo, G.F. (UFU) ; Garcês, B.P. (UFU) ; Oliveira, C.A. (UFU)

RESUMO: A terapia fotodinâmica é uma técnica onde utiliza-se a energia gerada pela excitação de um fotosensibilizador pela luz para gerar espécies reativas de oxigênio que podem inativar células, como células tumorais ou microorganismos, neste caso ela é chamada de inativação fotodinâmica. A levedura Saccharomyces cerevisiae tem um metabolismo muito similar ao de células cancerígenas, portanto podem ser utilizadas como modelo para inativação deste tipo de células, além de ser uma forma eficiente e prática de fazer o teste de agentes anti-cancerígenas. Neste trabalho utilizou-se o fotosensibilizador rosa de bengala e como fonte de irradiação o WE-IV.

PALAVRAS CHAVES: inativação fotodinâmica; rosa de bengala; Saccharomyces cerevisiae

INTRODUÇÃO: A inativação fotodinâmica é uma técnica fotoquímica onde células são inativadas através da ação conjunta de um fotosensibilizador, luz em um comprimento de onda específico e o oxigênio molecular. Esta técnica pode ser uma alternativa na inativação de microorganismos onde há várias vantagens, como a seletividade do tratamento, o baixo custo e principalmente evita a resistência dos microorganismos, como já há evidências de resistência à antibióticos. Há uma grande quantidade de fotosensibilizadores disponíveis no mercado, porém grande parte destes são hidrofóbicos, o que dificulta sua utilização, havendo a necessidade de um carreador para o mesmo. Um dos fotosensibilizadores hidrofílicos disponíveis atualmente no mercado é o Rosa de Bengala, que é uma fluoresceína utilizada como corante vital e tratamento para alguns tipos de câncer como melanoma e câncer de pele. Também já existem formulações do rosa de bengala para tratamento de eczema e psoríase. Este fotosensibilizador possui um comprimento máximo de absorção de 550 nm, esta é a principal desvantagem deste fotosensibilizador, pois não está na janela terapeutica de 600 a 700 nm, onde há a maior absorção de luz pela pele. A fonte de irradiação também interfere bastante no tratamento, pois a mesma deve emitir no comprimento de onda de absorção da droga. Para facilitar o tratamento é utilizada luz de amplo espectro, que favorece a excitação do composto.

MATERIAL E MÉTODOS: Neste trabalho foi utilizado o método de microdiluição para avaliar a fotoinativação de Saccharomyces cerevisiae utilizando rosa de bengala. Nesse método é utilizado uma placa de microdiluição de 96 poços onde a droga com concentração inicial de 0,5 mM é diluída em 100µL de água estéril, até atingir concentração de 0,015 mM. A suspensão de leveduras (100µL) é colocada logo em seguida em sua concentração original e em diluições de 1/10, 1/100 e 1/1000. Esse procedimento foi feito em 3 placas diferentes, sendo deixadas incubando durante 20 minutos, para que a droga possa interagir com a levedura. Para determinar a atividade citotóxica e fototóxica do rosa de bengala sobre Saccharomyces cerevisiae, uma das placas foi irradiada no WE-IV, que apresenta luz branca de amplo espectro, onde o fotossensibilizador é excitado em toda região visível, durante 90 minutos, sendo que a outra placa não foi irradiada para fins de comparação. O caldo utilizado como meio líquido nutritivo foi o BHI (Brain Heart Infusion) tendo como constituintes a peptona, fonte de nitrogênio, carbono, enxofre e vitaminas, e a dextrose, que é um carboidrato que os microrganismos utilizam para fermentação. Desse caldo foi colocado 100µL em cada poço. As três placas foram deixadas na estufa durante 48 horas em uma temperatura constante de 37 °C. A resazurina que é um corante utilizado como um indicador de oxidação-redução foi injetado (10µL) em cada poço no intuito de revelar se houve inibição ou não da S. cerevisiae. As placas foram colocadas na estufa novamente por um período de 2 horas.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os resultados mostram que tanto sem irradiação quanto com irradiação no aparelho WE-IV a mortalidade celular ocorreu na concentração de 0,125mM. A baixa atividade fototóxica pode ser devido à falta de especificidade no comprimento de onda de emissão do aparelho, que atinge um amplo espectro. Outra resposta seria a auto-fotodegradação do composto, pois foi observado que em menores concentrações o composto perdeu a sua coloração, o que pode indicar que as espécies reativas de oxigênio geradas atacam inicialmente o próprio fotosensibilizador, protegendo as células contra danos na membrana. Estudos serão realizados com um equipamento de irradiação que emite em um compprimento de onda específico de 550nm que provavelmente será mais eficiente, este aparelho já está em construção no laboratório.

CONCLUSÕES: O rosa de bengala não foi efetivo para inativação fotodinâmica de Saccharomyces cerevisiae, pois uma cas principais características de um bom fotosensibilizador é a ausência de citotoxidade quando não irradiado. Este composto sofre um auto branqueamento quando irradiado por luz branca de amplo espectro e provavelmente pode ser utilizado na degradação de outros compostos.

AGRADECIMENTOS: Agradecemos à CNPq, FAPEMIG, CAPES e IQUFU.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: DIAZ-RUIZ, R. et al.; Biochimica et Biophysica Acta, 19807 (2001) 568-576.
MACHADO, A. E. H.; 2000. Química Nova, 23: 237-243.