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Thèse de Doctorat
DOI
Document
Auteur
Nom complet
Luciana Facco Dalmolin
Adresse Mail
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
Ribeirão Preto, 2019
Directeur
Jury
Lopez, Renata Fonseca Vianna (Président)
Azevedo, Ricardo Bentes de
Chahud, Fernando
Leopoldino, Andréia Machado
Scarpa, Maria Virginia Costa
Vicentini, Fabiana Testa Moura de Carvalho
Titre en portugais
Iontoforese de nanodispersões visando a imunoterapia associada à terapia fotodinâmica tópica do melanoma
Mots-clés en portugais
Iontoforese
Melanoma
Nanoemulsão
Terapia Antiangiogênica
Terapia Fotodinâmica
Resumé en portugais
A associação da terapia fotodinâmica (TFD) e da imunoterapia foi a estratégia investigada neste trabalho para o tratamento tópico do melanoma. Para viabilizar a administração do fotossensibilizante lipofílico usado na TFD, a zinco ftalocianina (ZnF), na mesma formulação que o anticorpo monoclonal anti-fator de crescimento endotelial vascular, o bevacizumabe, foi desenvolvida uma nanoemulsão. A influência da nanoemulsão contendo os fármacos na cito e fototoxicidade de células de melanoma e na inibição da proliferação de células do endotélio foi verificada in vitro. A influência da iontoforese da nanoemulsão na permeação cutânea desses fármacos e distribuição nas células tumorais foi investigada in vitro, em pele de porco, e in vivo em melanoma induzido em camundongo. Neste último, a eficiência da TFD e da imunoterapia no crescimento tumoral e na metástase foi investigada após administração via intratumoral e tópica por iontoforese da nanoemulsão. A nanoemulsão O/A desenvolvida apresentou-se estável frente a aplicação da corrente elétrica, capacidade de solubilizar mais de 40 ?g/mL da ZnF e de diminuir a agregação da ZnF em meio biológico. Em células de melanoma B16F10, a ZnF mostrou maior potencial fototóxico quando incorporada na nanoemulsão do que quando em solução, apresentando IC50 de 192±6 ng/mL após irradiação, sendo que em associação ao bevacizumabe foi observada uma redução nesse valor para 56±7 ng/mL. Além disso, a nanoemulsão foi capaz de aumentar em 4 vezes o uptake celular da ZnF quando comparado à solução. O potencial anti-angiogênico do bevacizumabe incorporado na nanoemulsão, avaliado em células endoteliais CRL-2922, foi confirmado pela sua capacidade de inibir a migração celular de forma mais efetiva do que o fármaco em solução após 24 h de tratamento. In vitro, a nanoemulsão aumentou a penetração da ZnF na pele quando comparada a uma emulsão de composição idêntica. Na presença de apenas 30 min de iontoforese, a nanoemulsão aumentou em quase 16 vezes a penetração da ZnF nas camadas mais profundas da pele quando comparada a iontoforese da emulsão. In vivo, este período de aplicação permitiu que a ZnF alcançasse o melanoma induzido sob a pele de camundongos C57BL6. O tratamento desse tumor por via intratumoral e iontoforética com a nanoemulsão de ZnF e bevacizumabe seguido da TFD diminuiu em aproximadamente 8 vezes o crescimento tumoral em relação ao controle. A aplicação tópica com iontoforese se mostrou tão ou mais efetiva do que a administração intratumoral da nanoemulsão, uma vez que a inibição do crescimento tumoral foi observada após um período mais curto de tratamento quando a nanoemulsão foi administrada por iontoforese do que por via intratumoral. Os animais tratados por ambas as vias com a nanoemulsão de ZnF e bevacizumabe seguido da TFD não apresentaram metástases, diferentemente dos demais. A análise histológica dos tumores revelou a presença de células apoptóticas nos grupos tratados com a nanoemulsão contendo os fármacos, indicando que este foi um dos mecanismos responsáveis pelo efeito obtido. Desta forma, a iontoforese da nanoemulsão de ZnF e bevacizumabe seguido da TFD demonstrou ser uma estratégia promissora para o tratamento tópico do melanoma
Titre en anglais
Iontophoresis-facilitated nano-dispersion delivery of immunotherapy associated with topical photodynamic therapy for treatment of melanoma
Mots-clés en anglais
Anti-angiogenic therapy, Iontophoresis
Melanoma
Nanoemulsion
Photodynamic Therapy
Resumé en anglais
The association of photodynamic therapy (PDT) and immunotherapy as a strategy for the topical treatment of melanoma was investigated in this work. An O/A nanoemulsion was developed to facilitate the administration of a photosensitizer, zinc phthalocyanine (ZnF) for PDT and anti-vascular endothelial growth factor monoclonal antibody, bevacizumab, for immunotherapy. The cytotoxicity and phototoxicity of drug-loaded nanoemulsion on melanoma cells and inhibition of endothelial cell proliferation was evaluated in vitro. The influence of iontophoresis on the cutaneous permeation of loaded drugs in the nanoemulsion and distribution in tumor cells was investigated in vitro in pig skin and in vivo in mouse-induced melanoma. In the latter, the efficiency of PDT and immunotherapy on tumor growth and metastasis was investigated following intratumoral and iontophoretic topical administration of nanoemulsion. The O/A nanoemulsion developed was stable under the application of electric current, solubilized more than 40 ?g/mL of ZnF and decreased the aggregation of ZnF in biological medium. In B16F10 melanoma cells, ZnF-loaded nanoemulsion showed a higher phototoxic potential than ZnF solution with an IC50 of 192 ± 6 ng/mL after irradiation, while in combination with bevacizumab, a further reduction of IC50 to 56 ± 7 ng/mL was observed. In addition, the nanoemulsion increased by 4 folds, the cellular uptake of ZnF when compared to ZnF solution. The anti-angiogenic potential of nanoemulsion incorporated bevacizumab, evaluated in CRL-2922 endothelial cells, was confirmed by its ability to inhibit cell migration more effectively than the drug in solution after 24 h of treatment. In vitro, nanoemulsion increased ZnF skin penetration when compared to an emulsion of identical composition. With the application of only 30 min iontophoresis, nanoemulsion increased by almost 16 folds the penetration of ZnF into the deeper layers of the skin when compared to iontophoresis of the emulsion. In vivo, 30 min iontophoresis application allowed ZnF to reach melanoma induced under the skin of C57BL6 mice. Intratumoral and iontophoretical treatment of the induced tumor with the ZnF and bevacizumab loaded nanoemulsion followed by PDT decreased tumor growth by approximately 8 folds in comparison to control. Topical application through iontophoresis was observed to be as or more effective than intratumoral administration of nanoemulsion, as the inhibition of tumor growth was observed within a shorter period of iontophoretic nanoemulsion delivery rather than intratumoral treatment. Animals treated with both ZnF and bevacizumab loaded nanoemulsion followed by PDT showed no metastasis, unlike other treatment groups. Histological analysis of tumors revealed the presence of apoptotic cells in the groups treated with drug-loaded nanoemulsion, indicating apoptosis as one of the mechanisms responsible for the effect observed. Thus, iontophoretic delivery of ZnF and bevacizumab loaded nanoemulsion followed by PDT was shown to be a promising strategy for the topical treatment of melanoma
 
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Date de Libération
2021-09-03
Date de Publication
2019-11-12
 
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