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Item Synthesis and characterization of photosensitive gelatin-based hydrogels for photodynamic therapy in HeLa-CCL2 cell line(Elsevier) Ambrósio, Jéssica Aparecida Ribeiro; Pinto, Bruna Cristina dos Santos; Marmo, Vitor Luca Moura; Santos, Kennedy Wallace dos; Beltrame Junior, Milton; Pinto, Juliana Guerra; Ferreira-Strixino, Juliana; Raniero, Leandro José; Simioni, Andreza RibeiroBackground: Hydrogel systems are increasingly gaining visibility involving biomedicine, tissue engineering, environmental treatments, and drug delivery systems. These systems have a three-dimensional network composition and high-water absorption capacity, are biocompatible, allowing them to become an option as photosensitizer carriers (PS) for applications in Photodynamic Therapy (PDT) protocols. Methods: A nanohydrogel system (NAHI), encapsulated with chloroaluminium phthalocyanine (ClAlPc) was synthesized for drug delivery.. NAHI was synthesized using gelatin as based polymer by the chemical cross-linking technique. The drug was encapsulated by immersing the hydrogel in a 1.0 mg.mL 1 ClAlPc solution. The external morphology of NAHI was examined by scanning electron microscopy (SEM). The degree of swelling of the synthesized system was evaluated to determine the water absorption potential. The produced nanohydrogel system was characterized by photochemical, photophysical and photobiologial studies. Results: The images from the SEM analysis showed the presence of three-dimensional networks in the formulation. The swelling test demonstrated that the nanohydrogel freeze-drying process increases its water holding capacity. All spectroscopic results showed excellent photophysical parameters of the drug studied when served in the NAHI system. The incorporation efficiency was 70%. The results of trypan blue exclusion test have shown significant reduction (p < 0.05) in the cell viability for all groups treated with PDT, in all concentrations tested. In HeLa cells, PDT mediated by 0,5 mg.mL 1 ClAlPc encapsulated in NAHI showed a decrease in survival close to 95%. In the internalization cell study was possible to observe the internalization of phthalocyanine after one hour of incubation, at 37 ◦C, with the the accumulation of PS in the cytoplasm and inside the nucleus at both concentrations tested. Conclusions: Given the peculiar performance of the selected system, the resulting nanohydrogel is a versatile platform and display potential applications as controlled delivery systems of photosensitizer for photodynamic therapy application.Item Nanosistemas de entrega de fármacos à base de hidrogel para Terapia Fotodinâmica(2022-02-18) Simioni, Andreza Ribeiro; Gonçalves, Érika Peterson; Oliveira, Ivone Regina de; Moura, Marigilson Pontes de Siqueira; Ambrósio, Jéssica Aparecida Ribeiro; Raniero, Leandro José; São José dos CamposOs sistemas hidrogéis recebem cada vez mais visibilidade em inúmeras áreas envolvendo a biomedicina, a engenharia de tecidos, tratamentos ambientais e a liberação modificada de fármacos. Estes sistemas apresentam composição em rede tridimensional e alta capacidade de absorção de água, e são em sua maioria formados de materiais poliméricos, o que agrega características de biocompatibilidade aos mesmos, permitindo que se tornem uma opção como carreadores de fotossensibilizadores (FS) para aplicação em tratamentos envolvendo a Terapia Fotodinâmica (TFD). A TFD é uma técnica de tratamento que tem como base a administração de um FS, que na presença de luz em comprimento de onda adequado é excitado e transfere energia para o oxigênio molecular, gerando espécies reativas (ROS), como o oxigênio singlete, que é capaz de causar a morte celular no alvo do tratamento. O objetivo do trabalho foi sintetizar um sistema xerogel, incorporado com Cloro Alumínio Ftalocianina (ClAlPc), para aplicação como sistema de liberação modificada (DDS) utilizando os protocolos da TFD. O xerogel foi sintetizado usando gelatina como polímero base pela técnica de reticulação química. A incorporação do fármaco foi realizada por imersão do xerogel em solução de ClAlPc 1,0 mg.mL-1 . A morfologia externa do xerogel foi examinada por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Foi avaliado o grau de intumescimento do sistema sintetizado para determinação do potencial de absorção de água. O sistema xerrogel produzido foi caracterizado por técnicas térmicas, calorimétricas, fotoquímicas, fotofísicas e fotobiológicas. As imagens da análise de MEV apontaram a presença das redes tridimensionais na formulação. O teste de intumescimento demonstrou que o processo de secagem do sistema aumenta a sua capacidade de retenção de água. Todos os resultados espectroscópicos mostraram excelentes parâmetros fotofísicos e fotoquímicos do fármaco estudado quando veiculado no sistema xerogel. A eficiência de carregamento foi de 70 %. As curvas de TGA e DSC apresentaram comportamento semelhante ao da gelatina. Em células HeLa, TFD mediada por 0,5 mg.mL -1 hidrogel – ClAlPc mostrou uma diminuição na sobrevida próxima a 95%, demostrando o efeito fotodinâmico ocasionado pela aplicação dos protocolos de TFD. Com base nos resultados obtidos, é esperado que a utilização de xerogel a base de gelatina veiculado com a ClAlPc possa ser um adjuvante promissor no tratamento de neoplasias baseadas na aplicação de protocolos da TFD, contribuindo para o desenvolvimento científico e tecnológico do país com potencial grau de inovação e impacto na sociedade.