Síntese e caracterização de nanopartículas híbridas termossensíveis baseadas em proteína-polímero como um novo sistema carreador de agentes terapêuticos
Materiais híbridos; Fibroína; Termossensibilidade; Sistema Carreador; Liberação Controlada; PNVCL; nanopartículas.
Nos últimos anos, materiais híbridos envolvendo proteínas e polímeros têm despertado grande interesse na área biomédica, especialmente no desenvolvimento de sistemas de liberação controlada de fármacos. A conjugação entre essas duas classes de materiais permite reunir biocompatibilidade, estabilidade e funcionalidade em um único sistema. Entre as proteínas de origem natural, a fibroína de seda (SF) destaca-se como um suporte promissor, enquanto o poli(N-vinilcaprolactama) (PNVCL) oferece resposta termossensível adequada a aplicações terapêuticas. Neste cenário, a combinação SF–PNVCL surge como uma estratégia inovadora para o desenvolvimento de nanocarreadores capazes de responder a estímulos específicos, como a temperatura, otimizando a liberação de agentes terapêuticos. Neste trabalho, foi desenvolvido um conjunto inédito de sistemas híbridos (proteína-polímero) termossensíveis baseados na conjugação entre a fibroína de seda (SF) e o polímero (PNVCL), com o objetivo de desenvolver nanossistemas para a liberação controlada de agentes terapêuticos, utilizando a curcumina como agente modelo. A síntese foi conduzida pela estratégia do tipo grafting-from, utilizando a técnica de polimerização radicalar por adição-fragmentação reversível (RAFT), a partir da funcionalização da fibroína com agentes de transferência de cadeia (CTA1 e CTA2). Uma segunda rota de síntese foi planejada com o objetivo de favorecer a reatividade com os grupos hidroxila da proteína. Para isso, os CTAs foram previamente ativados com pentafluorofenol (PFP), permitindo a formação de macroiniciadores (MCTAs), esses MCTAs possibilitaram a síntese de diferentes sistemas híbridos. Os materiais desenvolvidos foram caracterizados por espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), análise termogravimétrica (TGA), difração de raios X de pó (PXRD), espalhamento dinâmico de luz (DLS), medidas de potencial zeta e microscopia eletrônica de transmissão (MET). Os resultados revelaram morfologia nanoparticulada (~200 nm), estabilidade coloidal e comportamento termorresponsivo com transição de fase próxima a 40 °C. Os sistemas demonstraram eficiência de encapsulamento da curcumina, com liberação intensificada a temperaturas elevadas, simulando a condição de hipertermia tumoral. A análise da cinética de liberação indicou melhor ajuste aos modelos de Weibull e Gompertz, sugerindo um processo controlado e termorresponsivo. Ensaios de citotoxicidade in vitro mostraram baixa toxicidade em células normais (MRC-5) e alta seletividade frente a células tumorais (4T1), com até 43% de inibição celular, reforçando o potencial dos sistemas desenvolvidos. Diante dos resultados obtidos, conclui-se que os sistemas híbridos SF–PNVCL representam uma plataforma promissora para o desenvolvimento de carreadores inteligentes de agentes terapêuticos, com potencial aplicação em terapias direcionadas.