Submitted by Claudinei Pracidelli (cpracide@ipen.br) on 2016-04-08T13:20:45Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2016-04-08T13:20:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Introdução: Toda a exposição à radiação ionizante envolve um benefício e um risco inerente. O tratamento com radioterapia utiliza feixes de alta energia que tem como finalidade destruir o tumor, atingindo também áreas adjacentes e podendo causar dano celular, não visível macroscopicamente. Objetivos: O objetivo principal deste projeto é avaliar o índice de dano em células nucleadas do sangue periférico de pacientes diagnosticadas com câncer de mama em tratamento com radioterapia, através das técnicas de micronúcleo e ensaio cometa. O objetivo específico é avaliar a percepção de risco e coerção de pacientes diagnosticadas com câncer de mama em relação ao seu tratamento com radioterapia. Métodos: A metodologia consiste em dois sub-estudos, um com delineamento longitudinal, do tipo estudo de casos incidentes, composto por pacientes com câncer de mama em tratamento no Serviço de Radioterapia. Foram realizadas quatro coletas de sangue em diferentes momentos para a realização das duas técnicas: (1) antes do início do tratamento, (2) na segunda semana, (3) no final e (4) aproximadamente um mês após o seu término. O segundo sub-estudo, com delineamento transversal, foi realizado no período antes do tratamento radioterápico. As pacientes que foram submetidas à radioterapia foram pareadas com outro grupo de participantes voluntárias que não têm diagnóstico de câncer e nem indicação de radioterapia. Cada sub-estudo foi formado por 18 indivíduos do sexo feminino, totalizando 36 sujeitos de pesquisa. Utilizando-se a técnica de micronúcleo, foram analisadas três tipos de alterações celulares: micronúcleo, buds e pontes nucleoplasmáticas. Durante a segunda coleta de sangue um questionário contendo a percepção de coerção e de risco foi aplicado às pacientes. Resultados: Em relação ao estudo longitudinal houve diferença significativa na alteração nuclear de micronúcleo entre as coletas realizadas antes e após um mês de tratamento com radioterapia. Em relação à alteração nuclear buds não houve diferença significativa e em relação à alteração nuclear pontes nucleoplasmáticas houve diferença significativa, mas não foi possível verificar entre quais momentos da coleta de sangue. Houve diferença significativa na técnica ensaio cometa comparando as coletas realizadas duas semanas após o início da radioterapia e no final da mesma. Em relação ao estudo transversal, os resultados da técnica de micronúcleo mostraram que não há diferença significativa entre as pacientes com câncer e sem câncer. A percepção de coerção obteve um valor médio de 0,79, com desvio padrão de 0,91. Quanto à percepção de risco em relação ao seu tratamento, as pacientes inferiram um risco médio de 5,4% e um desvio padrão de 11,9%. A maioria das pacientes, 84% da amostra, teve uma percepção de risco que não ultrapassou 10%. Conclusão: A radioterapia induziu danos celulares, ou seja, houve efeito biológico causado pelo tratamento com radioterapia evidenciado pela alteração nuclear de micronúcleo. A técnica ensaio cometa evidenciou, que o sistema de reparo foi eficiente, pois, o dano celular induzido na segunda semana de tratamento diminuiu no final do mesmo. Com base na avaliação das percepções de coerção e de risco, em relação à radioterapia, foi possível verificar que: a) A percepção de risco obteve valores baixos, sendo que na maioria da amostra o risco percebido foi igual a zero; b) A baixa percepção de coerção evidencia que as pacientes tiveram liberdade para optar pelo tratamento proposto pela equipe assistencial com reduzida pressão de fatores externos. / Background: Benefits and inherent risks are involved in any exposure to ionizing radiation. Treatment with radiation therapy uses high energy beams that aim to destroy the tumor, affecting also adjacent areas and potentially causing cell damage, in a macroscopic view. Objective: The main objective of this research was to evaluate the damage index in nucleated cells from peripheral blood of breast cancer patients receiving treatment with radiotherapy through the techniques micronucleus and comet assay. The specific objective is to evaluate the risk perception and coercion of patients diagnosed with breast cancer about their treatment with radiotherapy. Methods: The methodology consists of two sub-studies, the first one is a longitudinal study of incident cases, comprising patients with breast cancer undergoing treatment at the Radiotherapy Service. Four blood samples were taken at different times to the achievement of both techniques: (1) before starting treatment, (2) in the second week, (3) at the end and (4) a month after finished the treatment. The second sub-study, with cross-sectional design was carried out before radiotherapy. The patients who underwent radiotherapy were paired with another group of voluntary participants who have no diagnosis of cancer and are not using any radiation. Each sub-study consisted of 18 females, making 36 research subjects. Using the micronucleus assay, we analyzed three types of cellular changes: micronuclei, buds and nucleoplasmatic bridges. During the second blood collection a perception of coercion and risk perception questionnaire was applied to patients. Results: The longitudinal study showed a significant difference in the nuclear micronuclei changes between samples taken before and after a month of radiotherapy. Regarding amendment nuclear buds there was no significant difference and in relation to amendment nuclear nucleoplasmatic bridges there was a significant difference, but it was not possible to verify what time between blood collection. There were significant differences in the comet assay comparing the samples taken two weeks after the start of radiotherapy and at the end of treatment. Regarding the cross-sectional study, the micronucleus assay results showed no significant difference between patients with cancer and without cancer. The perception of coercion obtained an average value of 0.79 with a standard deviation of 0.91. Regarding the risk perception in relation to their treatment, patients inferred an average risk of 5.4% and a standard deviation of 11.9%. Most patients, 84% of the sample had a risk perception that did not exceed 10%. Conclusion: The radiation induced cell damage, there was biological effect caused by radiotherapy and evidenced by changes in nuclear micronuclei. The comet assay showed that the repair system was efficient, because cellular damage in the second week of treatment decreased at the end of it. Based on the assessment of the perceptions of coercion and risk in relation to radiotherapy, we found that: a) risk perception obtained low values, and in most of the sample perceived risk was zero, b) Low perception of coercion shows that the patients were free to choose the treatment proposed by the treatment team with a reduced pressure of external factors.

Introdução: Toda a exposição à radiação ionizante envolve um benefício e um risco inerente. O tratamento com radioterapia utiliza feixes de alta energia que tem como finalidade destruir o tumor, atingindo também áreas adjacentes e podendo causar dano celular, não visível macroscopicamente. Objetivos: O objetivo principal deste projeto é avaliar o índice de dano em células nucleadas do sangue periférico de pacientes diagnosticadas com câncer de mama em tratamento com radioterapia, através das técnicas de micronúcleo e ensaio cometa. O objetivo específico é avaliar a percepção de risco e coerção de pacientes diagnosticadas com câncer de mama em relação ao seu tratamento com radioterapia. Métodos: A metodologia consiste em dois sub-estudos, um com delineamento longitudinal, do tipo estudo de casos incidentes, composto por pacientes com câncer de mama em tratamento no Serviço de Radioterapia. Foram realizadas quatro coletas de sangue em diferentes momentos para a realização das duas técnicas: (1) antes do início do tratamento, (2) na segunda semana, (3) no final e (4) aproximadamente um mês após o seu término. O segundo sub-estudo, com delineamento transversal, foi realizado no período antes do tratamento radioterápico. As pacientes que foram submetidas à radioterapia foram pareadas com outro grupo de participantes voluntárias que não têm diagnóstico de câncer e nem indicação de radioterapia. Cada sub-estudo foi formado por 18 indivíduos do sexo feminino, totalizando 36 sujeitos de pesquisa. Utilizando-se a técnica de micronúcleo, foram analisadas três tipos de alterações celulares: micronúcleo, buds e pontes nucleoplasmáticas. Durante a segunda coleta de sangue um questionário contendo a percepção de coerção e de risco foi aplicado às pacientes. Resultados: Em relação ao estudo longitudinal houve diferença significativa na alteração nuclear de micronúcleo entre as coletas realizadas antes e após um mês de tratamento com radioterapia. Em relação à alteração nuclear buds não houve diferença significativa e em relação à alteração nuclear pontes nucleoplasmáticas houve diferença significativa, mas não foi possível verificar entre quais momentos da coleta de sangue. Houve diferença significativa na técnica ensaio cometa comparando as coletas realizadas duas semanas após o início da radioterapia e no final da mesma. Em relação ao estudo transversal, os resultados da técnica de micronúcleo mostraram que não há diferença significativa entre as pacientes com câncer e sem câncer. A percepção de coerção obteve um valor médio de 0,79, com desvio padrão de 0,91. Quanto à percepção de risco em relação ao seu tratamento, as pacientes inferiram um risco médio de 5,4% e um desvio padrão de 11,9%. A maioria das pacientes, 84% da amostra, teve uma percepção de risco que não ultrapassou 10%. Conclusão: A radioterapia induziu danos celulares, ou seja, houve efeito biológico causado pelo tratamento com radioterapia evidenciado pela alteração nuclear de micronúcleo. A técnica ensaio cometa evidenciou, que o sistema de reparo foi eficiente, pois, o dano celular induzido na segunda semana de tratamento diminuiu no final do mesmo. Com base na avaliação das percepções de coerção e de risco, em relação à radioterapia, foi possível verificar que: a) A percepção de risco obteve valores baixos, sendo que na maioria da amostra o risco percebido foi igual a zero; b) A baixa percepção de coerção evidencia que as pacientes tiveram liberdade para optar pelo tratamento proposto pela equipe assistencial com reduzida pressão de fatores externos. / Background: Benefits and inherent risks are involved in any exposure to ionizing radiation. Treatment with radiation therapy uses high energy beams that aim to destroy the tumor, affecting also adjacent areas and potentially causing cell damage, in a macroscopic view. Objective: The main objective of this research was to evaluate the damage index in nucleated cells from peripheral blood of breast cancer patients receiving treatment with radiotherapy through the techniques micronucleus and comet assay. The specific objective is to evaluate the risk perception and coercion of patients diagnosed with breast cancer about their treatment with radiotherapy. Methods: The methodology consists of two sub-studies, the first one is a longitudinal study of incident cases, comprising patients with breast cancer undergoing treatment at the Radiotherapy Service. Four blood samples were taken at different times to the achievement of both techniques: (1) before starting treatment, (2) in the second week, (3) at the end and (4) a month after finished the treatment. The second sub-study, with cross-sectional design was carried out before radiotherapy. The patients who underwent radiotherapy were paired with another group of voluntary participants who have no diagnosis of cancer and are not using any radiation. Each sub-study consisted of 18 females, making 36 research subjects. Using the micronucleus assay, we analyzed three types of cellular changes: micronuclei, buds and nucleoplasmatic bridges. During the second blood collection a perception of coercion and risk perception questionnaire was applied to patients. Results: The longitudinal study showed a significant difference in the nuclear micronuclei changes between samples taken before and after a month of radiotherapy. Regarding amendment nuclear buds there was no significant difference and in relation to amendment nuclear nucleoplasmatic bridges there was a significant difference, but it was not possible to verify what time between blood collection. There were significant differences in the comet assay comparing the samples taken two weeks after the start of radiotherapy and at the end of treatment. Regarding the cross-sectional study, the micronucleus assay results showed no significant difference between patients with cancer and without cancer. The perception of coercion obtained an average value of 0.79 with a standard deviation of 0.91. Regarding the risk perception in relation to their treatment, patients inferred an average risk of 5.4% and a standard deviation of 11.9%. Most patients, 84% of the sample had a risk perception that did not exceed 10%. Conclusion: The radiation induced cell damage, there was biological effect caused by radiotherapy and evidenced by changes in nuclear micronuclei. The comet assay showed that the repair system was efficient, because cellular damage in the second week of treatment decreased at the end of it. Based on the assessment of the perceptions of coercion and risk in relation to radiotherapy, we found that: a) risk perception obtained low values, and in most of the sample perceived risk was zero, b) Low perception of coercion shows that the patients were free to choose the treatment proposed by the treatment team with a reduced pressure of external factors.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:53:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:58:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Este estudo objetivou estabelecer condições de irradiação com o laser de Er,Cr:YSGG (de comprimento de onda de 2.79 µm) que propiciassem modificações no esmalte dental e aumentassem sua resistência à desmineralização, associadas ou não à aplicação tópica de flúor fosfato acidulado (FFA). Fluências laser de 2,8 J/cm², 5,6 J/cm² e 8,5 J/cm² foram selecionadas, as quais foram associadas com a aplicação prévia de substância fotoabsorvedora (pasta de pó de carvão) e então com aplicação de FFA posteriormente às irradiações. Inicialmente, foram avaliadas as alterações morfológicas, as modificações na temperatura superficial e os aumentos na temperatura intrapulpar decorrentes das irradiações. Posteriormente, as amostras tratadas foram submetidas a uma ciclagem de pH com duração de 10 dias. Após a produção das lesões de mancha-branca, foi avaliada a perda mineral e as quantidades de flúor fracamente ligado e fortemente ligado. Todas as soluções desmineralizantes e remineralizantes foram avaliadas com relação ao seu conteúdo de cálcio, fósforo inorgânico e flúor. Os dados foram avaliados quanto à normalidade e homogeneidade de sua distribuição para que pudesse ser escolhido o teste estatístico mais adequado, considerando o nível de significância de 5%. As fluências selecionadas promoveram superfícies ablacionadas; as fluências de 5,6 J/cm² e 8,5 J/cm² promoveram aumentos de temperatura superficial superiores a 110º C. A análise da temperatura intrapulpar revelou que as fluências escolhidas não aumentaram as temperaturas pulpares acima do limite estabelecido para pulpite. A pasta de pó de carvão não promoveu modificações morfológicas ou alterações significativas nas temperaturas pulpares; entretanto, aumentou as temperaturas superficiais durante as irradiações. Apenas a irradiação laser sob fluência de 8,5 J/cm² diminuiu significativamente a perda mineral quando comparado ao grupo sem tratamento; embora a associação da pasta de carvão + irradiação laser a 2,8 J/cm² + aplicação de FFA tenha apresentado o menor valor de perda mineral de todos os grupos de tratamento deste estudo, tal valor não diferiu estatisticamente daquele obtido quando apenas o FFA foi aplicado (grupo controle positivo). A análise de flúor fracamente ligado revelou que a irradiação laser proporcionou maior formação e retenção do fluoreto de cálcio formado após aplicação de FFA, provavelmente devido à ablação do esmalte, enquanto que a análise de flúor total mostrou não haver diferenças na quantidade de fluorapatita formada após a irradiação laser quando comparado às amostras não-irradiadas. A avaliação das soluções desmineralizantes e remineralizantes evidenciou não haver diferenças significativas nas concentrações de cálcio e fósforo inorgânico entre as amostras irradiadas ou não irradiadas; contudo, a determinação de flúor nestas soluções mostrou diferenças expressivas no conteúdo de flúor, sugerindo que a irradiação laser pode favorecer a uma maior formação de fluoreto de cálcio. De acordo com os resultados deste estudo, pode-se concluir que a irradiação laser proporciona maior retenção de fluoreto fracamente ligado formado no esmalte decorrente da aplicação tópica de flúor; entretanto, a associação dos tratamentos não proporcionou maior efeito na redução da desmineralização do esmalte do que o efeito da aplicação tópica de FFA isoladamente. / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP / FAPESP:04/02229-6

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:44:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:00:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 07004.pdf: 4299107 bytes, checksum: ab270c2c6af9732756433ab78d0549e7 (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:49:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:02:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 09985.pdf: 6877691 bytes, checksum: dbb82a71813daa904aeb868d4c7c46f3 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP / FAPESP:00/07378-9

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:27:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:06:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O aumento crescente da ocorrência de fármacos e produtos de cuidados pessoais (Pharmaceutical and Personal Care Products PPCPs) no ambiente aquático pode causar efeitos adversos à saúde humana e às comunidades aquáticas. O risco ambiental dos PPCPs, associado à possibilidade de efeitos sinérgicos entre estes compostos, assim como o aumento do uso de compostos orgânicos sintéticos, desencadearam grande preocupação com relação ao potencial tóxico à biota. O Triclosan (5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxy)-fenol) é um produto farmacêutico mundialmente utilizado pelo seu mecanismo de efeito bactericida, sendo encontrado em pelo menos 932 produtos, como shampoos, sabonetes, desodorantes, loções, pastas de dentes, detergentes, roupas esportivas entre outros. Atualmente, estudos sobre a toxicidade do Triclosan na água e, principalmente, nos sedimentos, são escassos. Sabe-se que a fotodegradação deste produto gera dioxinas e, no momento, órgãos ambientais, como a EPA, discutem se haverá ou não restrições ao uso. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do Triclosan na mortalidade da larva de inseto Chironomus xanthus, e mortalidade e reprodução do microcrustáceo Ceriodaphnia dubia, expostos a sedimentos marcados com Triclosan, com base nas metodologias da EPA e OECD. O valor médio de CE50;96H obtido nos testes de toxicidade aguda com C. xanthus foi de 45,26 mg.Kg-1. Os testes de toxicidade crônica com C. dubia com sedimento marcado foram realizados de acordo com os procedimentos de Burton & MacPherson (1995). A concentração de efeito não observado (CENO) e a menor concentração de efeito observado (CEO) foram de 5,78 e 6,94 mg.Kg-1, respectivamente. Palavras-chave: Triclosan, fármaco, Chironomus xanthus, Ceriodaphnia / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Submitted by Claudinei Pracidelli (cpracide@ipen.br) on 2015-12-10T16:45:56Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2015-12-10T16:45:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Têm sido estudadas novas modalidades para o diagnóstico e tratamento de câncer de próstata avançado baseado em peptídeos. Receptores para o peptídeo liberador de gastrina (GRPr) são superexpressos em vários tipos de células cancerígenas, incluindo câncer de mama e próstata. A bombesina é um análogo do peptídeo GRP de mamíferos que se liga com alta especificidade e afinidade a GRPr. Várias pesquisas têm sido realizadas para desenvolver e radiomarcar um análogo da bombesina com lutécio-177 com interesse para terapia de tumores pequenos ou metástases, devido às características físicas e viabilidade comercial do radionuclídeo. O objetivo deste trabalho foi estudar o processo de marcação e controle de qualidade de derivados da bombesina, usando como agente quelante DTPA e DOTA e espaçador aminoacídico Gly5, e realizar estudos de estabilidade e de biodistribuição de modo a avaliar o potencial de aplicação em estudos clínicos. Os estudos demonstraram que os análogos da bombesina estudados podem ser marcados com 177Lu com alto rendimento de marcação e alta atividade específica. Os estudos de estabilidade in vitro sugerem que os derivados DOTA-conjugados apresentam maior estabilidade que o DTPA-conjugados quando armazenados sob refrigeração e em soro humano. O coeficiente de partição do PG5N-DOTA-177Lu indicou maior lipofilicidade quando comparado com o derivado PG5M-DOTA-177Lu , porém sem influência sobre o clareamento sanguíneo ou captação hepática do composto. Os compostos DOTA-conjugados apresentam menor ligação às proteínas plasmáticas, corroborado pelo rápido clareamento sanguíneo observado nos estudos in vivo. Os estudos de biodistribuição com os compostos PG5M-DOTA-177Lu e PG5N-DOTA-177Lu mostraram o rápido clareamento sanguíneo dos compostos e excreção renal, e baixa captação óssea, indicando estabilidade in vivo dos derivados 177Lu-DOTA. O composto PG5M-DOTA-177Lu apresentou maior captação no pâncreas e intestinos, órgãos com maior porcentagem de receptores para bombesina. Entretanto, a ligação dos compostos às células tumorais (PC-3) in vitro foi similar para ambos os compostos. / Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Submitted by Claudinei Pracidelli (cpracide@ipen.br) on 2016-04-08T13:20:45Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2016-04-08T13:20:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Os venenos das serpentes são compostos protéicos complexos com extensas atividades biológicas. Estas moléculas abrangem até 95% do peso seco do veneno, e compreendem enzimas, toxinas não enzimáticas e proteínas atóxicas. Dentre as complicações fisiológicas, a Insuficiência Renal Aguda - IRA é bem comum nos acidentes crotálicos, onde as concentrações renais do veneno se apresentam até 50% maiores do que na concentração plasmática. A fração tóxica responsável por essa complicação é a crotoxina. O veneno das serpentes, quando irradiado com raios gama de 60Co, tem a sua toxicidade diminuída, entretanto, são mantidas as suas propriedades imunológicas. Nossa hipótese é que a utilização de veneno irradiado em substituição ao nativo pode reduzir a taxa de lesões renais em animais de grande porte durante a produção de soros antiofídicos, propiciando melhor qualidade de vida e bem estar desses animais. No presente estudo realizou-se o isolamento da crotoxina por técnicas cromatográficas, a partir do veneno da serpente Crotalus durissus terrificus. Parte da toxina isolada foi reservada e denominada crotoxina nativa (CTXN) enquanto que outra parte foi irradiada com 2 kGy de raios gama oriundos de uma fonte de 60Co e denominada crotoxina irradiada (CTXI). Diferentes grupos de camundongos Balb/c receberam a toxina nativa ou irradiada e tiveram seus rins removidos em diferentes tempos pós-injeção da crotoxina. Realizou-se a nefrectomia dos animais e foi feito o preparo dos cortes histológicos em Hematoxilina-Eosina (HE) e cortes de imunohistoquímica com anticorpo policlonal de coelho anticrotoxina. As alterações histopatológicas encontradas nas amostras foram glomerulonefrite (GN), congestão capilar (CC) e necrose tubular aguda (NTA). Verificou-se que a GN teve maior ocorrência no grupo CTXN que no grupo CTXI. A NTA foi dominante no grupo CTXN em relação ao grupo CTXI. A CC foi predominante no grupo CTXI que no grupo CTXN. Entretanto esta diferença não é estatisticamente significante segundo o teste t Student de amostras independentes. O tratamento imunohistoquímico revelou que a concentração de antígeno marcado com o anticorpo é decrescente segundo os intervalos de tempo de eutanásia dos animais do grupo inoculado com CTXI, pois a crotoxina quando irradiada tem a sua excreção renal facilitada. Conclui-se que as alterações histopatológicas GN e a NTA foram significativamente menos frequentes em rins de animais inoculados com CTXI. Diferentemente da crotoxina nativa, a crotoxina irradiada é detectada pelo anticorpo anticrotoxina apenas nos tempos intermediários pós-inoculação e em baixa concentração, indicando que a radiação gama promoveu mudanças na forma de ligação da toxina ao tecido renal, facilitando sua eliminação e diminuindo, portanto, as chances de lesão. Esses resultados reforçam as evidências de que o uso de veneno irradiado no processo de imunização garante uma melhor qualidade de vida e bem estar aos animais soroprodutores. / Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

<p>U radu je predstavljena sinteza i karakterizacija&nbsp; novog fulerenol/doksorubicin nanokompozita, sintetisanog sa ciljem dobijanja potencijalne nove nanoformulacije postojećeg antineoplastika doksorubicina, koja bi pokazala veću biolo&scaron;ku aktivnost uz smanjenje neželjenih sporednih efekata koje sam lek izaziva, na prvom mestu kardiotoksičnosti.</p><p>Nanokompozit fulerenol/doksorbicin je okarakterisan brojnim&nbsp; metodama prateći dva osnovna eksperimentalna pristupa: molekulsko-spektroskopske metode (XPS, denzitometrija i transportne osobine, NMR, UPLC, Ramanska i UV-spektroskopija, SFM) i metode&nbsp; nanokarakterizacije (DLS, AFM, TEM), kao i računske simulacije(RDF). Osnovni cilj ispitivanja je bila detekcija postojanja&nbsp;nekovalentnog nanokompozita koji ostvaruju doksorubicin i fulerenolske nanočestice u vodenom rastvoru. Rezultati karakterizacije jasno i nedvosmisleno ukazuju na postojanje nekovalentnih interakcija unutar nanokompozita, &scaron;to dalje utiče na organizaciju i udruživanje čestica, a &scaron;to uslovljava i drugačiju biolo&scaron;ku aktivnost takvog sistema u odnosu na pojedinačne komponente.&nbsp; Rezultati biolo&scaron;kih ispitivanja na&nbsp;<em>in vitro</em>&nbsp;modelu različitih tumorskih ćelijskih linija pokazuju&nbsp; značajan&nbsp;antiproliferativni efekat nanokompozita, kao i selektivnost prema tumorskim u odnosu na zdravu ćelijsku liniju. Eksperimenti na <em>in vivo</em> modelu zebrica potvrđuju smanjenje toksičnosti nanokompozita u poređenju sa lekom, primarno kardiotoksičnosti. Računske simulacije, mikroskopski i spektroskopski podaci, kao i rezultati&nbsp; <em>in vitro</em> i <em>in vivo</em> studija ukazuju na to da nekovalentne interakcije između fulerenola i doksorubicina mogu biti ključni korak u stvaranju sinergističkog sistema za dostavu leka u biolo&scaron;ki sistem.</p><p>Multipotentnost fulerenola kao nanonosača lekova i nespecifičnost strukture doksorubicina kao leka, ukazuje na to da bi fulerenol mogao biti efikasan nanonosač i drugih antineoplastika, &scaron;to daje prostora za unapređenje antitumorskih osobina lekova posredstvom istovremene administracije leka.</p> / <p>The focus of this thesis was the synthesis and characterization of a novel fullerenol/doxorubicin nanocomposite, with the aim to obtain a potential nanoformulation of antineoplastic drug doxorubicin, which would&nbsp; express greater biological activity and lower level of adverse effects than the drug itself, in the first place cardiotoxicity.</p><p>Nanocomposite fullerenol/doxorubicin was characterized by means of numerous methods&nbsp; following two main experimental approaches: molecular-spectroscopic methods (XPS, densitometry and transport properties, NMR, UPLC, Raman and UVspectroscopy, SFM) and mehods of&nbsp; anocharacterisation&nbsp; (DLS, AFM,&nbsp; TEM), as well as computer simulations (RDF). The goal of characterization was detection of&nbsp; non-covalent interactions within nanocomposite that are established between fullerenol nanoparticles and doxorubicin in aqueous solution. The results clearly indicate the existence of non- covalent interactions within nanocomposite that affect the organization and assembling of the particles, which further exhibit different biological activity of such a system in comparison to components themselves. Results of biological activity on <em>in vitro </em>model of different tumor cell lines show significant antiproliferative effect of&nbsp; nanocomposite, as well as selectivity towards tumor cell lines. Experiments conducted on <em>in vivo</em> zebrafish model confirm the lowering ofthe adverse effects of the drug, especially cardiotoxicity, in case when nanocomposite was applied. Computer simulations, microscopic and&nbsp; spectroscopic results combined with encouraging <em>in vitro </em>and <em>in vivo</em> results point out&nbsp; that non-covalent interactions between fullerenol nanoparticles and doxorubicin may present the keyrole in formation of a synergistic system for nanodrug delivery into biological system. Multipotential of fullerenol nanoparticles as a nanocarrier and non-specific structure of doxorubicin as a drug imply that fullerenol may serve as a efficient nanocarrier of numerous other antineoplastics, which further allows the improvement of antitumor properties of drugs withsimultaneous drug administration.</p>