Foi desenvolvida uma nova técnica que possibilita o monitoramento da liberação de fármacos encapsulados, sem a separação das partículas do meio de liberação, usando espectroscopia de refletância difusa. Foram realizados estudos de liberação do cloro(5,10,15,20-tetrafenilporfirinato) de índio(III) (InTPP) a partir de micro e nanoesferas do copolímero do ácido lático-co-glicólico (PLGA). A liberação do InTPP foi bifásica, com uma liberação rápida inicial seguida por uma segunda fase mais lenta de liberação. Modelos matemáticos aplicados aos perfis de liberação mostraram que a liberação do InTPP a partir das nanoesferas foi controlada por difusão, o que é esperado para uma substância homogeneamente dispersa dentro da esfera. Contudo, devido a larga distribuição de tamanho das microesferas carregadas com InTPP, os perfis de liberação foram irregulares, dificultando o adequado ajuste dos nossos modelos matemáticos. Análise confocal das micropartículas mostrou que o InTPP aparenta ser homogeneamente distribuído dentro das microesferas e nenhuma distribuição preferencial do InTPP foi observada em direção ao interior ou a zona superficial da esfera.

A new technique using diffuse reflectance spectroscopy was developed that enables the monitoring of encapsulated drug release without particle separation from the assayed medium. Studies of chloro(5,10,15,20-tetraphenylporphyrinato)indium(III) (InTPP) release from microspheres and nanospheres of poly(lactide-co-glycolide) (PLGA) were performed using this new technique. The release of InTPP was biphasic, with an initial fast release followed by a second slower release. Mathematical models applied to the release profiles showed that the release of InTPP from the nanospheres was controlled by diffusion, which is to be expected for a substance homogeneously dispersed within the spheres. However, due to the large size distribution of the microspheres loaded with InTPP, the release profiles were irregular, hampering an adequate fit to mathematical models. Confocal analysis of microparticles showed that the InTPP appeared to be homogenously distributed within the microspheres and no preferential distribution of InTPP towards the interior or towards the surface of the spheres was observed.

Foi determinado o mecanismo de fotooxidação de albumina de soro bovino (BSA), L-triptofano (Trp) e células vermelhas do sangue (RBC) por cloro(5,10,15,20-tetrafenilporfirinato) de índio(III) (InTPP). A velocidade de fotooxidação de Trp, BSA e RBC por InTPP foi diminuída na presença de NaN3. A presença de D2O aumentou a velocidade de fotooxidação de Trp e BSA e diminuiu a de RBC. Esta diminuição provavelmente está correlacionada com a redução da constante de associação entre InTPP e RBC na presença de D2O. Não foi observada variação significativa na fluorescência das biomoléculas ou sobre a porcentagem de hemólise quando supressores de radicais (ferricianeto, manitol e superóxido dismutase) foram usados. Experimentos usando espectroscopia de ressonância paramagnética (EPR) mostraram que somente o ¹O2 foi gerado por InTPP. Foi proposto um modelo cinético para a fotooxidação de Trp e BSA. A concordância entre os resultados experimentais e este modelo corrobora a predominância do mecanismo via ¹O2 na fotooxidação das biomoléculas pelo InTPP.

The photooxidation mechanism of bovine serum albumin (BSA), L-tryptophan (Trp) and red blood cells (RBC) by chloro(5,10,15,20-tetraphenylporphyrinato)indium(III) (InTPP) was investigated. The photooxidation rate of Trp, BSA and RBC by InTPP was decreased in the presence of NaN3. The presence of D2O increases the photooxidation rate of Trp and BSA and decreases that of RBC. This decrease is probably related to a reduction of the binding constant between InTPP and RBC in the presence of D2O. No significant change in biomolecule fluorescence or in the percent of hemolysis was observed when radical quenchers (ferricyanide, mannitol and dismutase superoxide) were used. Experiments using electron paramagnetic resonance (EPR) show that only ¹O2 was generated by InTPP. A mechanistic model based on the preferential oxidation of Trp and BSA by singlet oxygen is proposed. The agreement between the experimental data and the kinetic model gives additional support to the predominance of a mechanism via ¹O2 in biomolecule photooxidation by InTPP.

A terapia fotodinâmica (TFD) é um promissor tratamento clínico que emprega a combinação de luz visível, oxigênio e uma substância fotossensibilizadora para tratar doenças de caráter oncológico. Esse tipo de tratamento induz a morte celular programada (apoptose) em tecido tumoral. No entanto, o mecanismo de indução de apoptose por TFD não está bem caracterizado. Muitos fotossensibilizadores possuem como alvo principal a mitocôndria. O tratamento com TFD causa danos nessa organela e induz a apoptose através da liberação de citocromo c, fator de indução de apoptose, Smac/DIABLO e certas pró-caspases. A liberação dessas proteínas, a partir da mitocôndria, é regulada por uma família de proteínas pró e antiapoptóticas, conhecida como família BCL-2. A proposta dessa minirrevisão é apresentar algumas publicações recentes que focalizam o envolvimento da mitocôndria em apoptose de células cancerígenas induzida por TFD.

Photodynamic therapy (PDT), a promising cancer treatment that employs a combination of a photosensitizing chemical, oxygen, and visible light, induces apoptosis in tumor cells. However, the precise mechanism of PDT-induced apoptosis is not well characterized. Many of the photosensitizers currently in clinical or pre-clinical studies of PDT are localized in or have a major influence on mitochondria. The treatment with PDT causes mitochondrial damage and induces apoptosis through the release of cytochrome c (cyt c), apoptosis-inducing factor (AIF), Smac/DIABLO and certain procaspases. Proapoptotic and antiapoptotic members of BcL-2 family regulate the release of these proteins from mitochondria. The purpose of this mini-review is to present some recent publications that focus on the involvement of the mitochondria in apoptosis of cancer cells induced by PDT.