Inactivación de levaduras fotosensibilizada por ftalocianinas tetracatiónicas

. LAURA OCHOA, ALBANA DI PALMA, M. GABRIELA ALVAREZ, M. ELISA MILANESIO Y EDGARDO N. DURANTINI.

La Plata

Encuentro; Primera Reunión de Fotobiólogos Moleculares Argentinos; 2011

Las prácticas médicas que producen una inmunosupresión profunda del paciente trajeron aparejado un incremento notable en la frecuencia y en la gravedad de afecciones fúngicas. En los últimos años ha aumentado la incidencia de infecciones de hongos causados por Candida albicans y otras especies de levaduras oportunistas. Las candidiasis son infecciones difíciles de diagnosticar y de tratar, pudiendo ser a menudo fatales. La resistencia de C. albicans ha incrementando incluso en contra de los agentes antifúngicos tradicionales. La terapia fotodinámica originalmente desarrollada para el tratamiento de tumores, puede ser modificada para la erradicación de microorganismos patógenos. En esta metodología, el agente sensibilizador se acumula en las células microbianas, las cuales en presencia de luz son inactivadas por la acción fotodinámica. En particular, las ftalocianinas presentan propiedades interesantes como agentes fotosensibilizadores en sistemas biológicos debido a la absorción intensa en la región roja del espectro visible y un tiempo de vida largo del estado triplete para producir eficientemente oxígeno molecular singlete. Sin embargo, las levaduras están rodeadas por una pared celular rígida y la incorporación de la ftalocianina a la célula está influenciada por la distribución de cargas y el carácter anfifílico del agente. En este trabajo se sintetizaron y determinaron las propiedades espectroscópicas y fotodinámicas de ftalocianinas tetracatiónicas (ZnPyPc4+ y ZnAmPc4+) en solución y en cultivos de C. albicans. Los estudios espectroscópicos indican que presentan un rendimiento cuántico de fluorescencia de FF~0,2 y una producción de oxígeno molecular singlete de FD~0,6. En sistemas biológicos, el efecto citotóxico fue evaluado variando la concentración del fotosensibilizador (1-10mM) y el tiempo de irradiación con luz visible. Los cultivos tratados con 5 y 10 mM del sensibilizador por 30 min mostraron una incorporación de 1,3 nmol/106 células para 5 mM y 1,76 nmol/106 células para 10 mM, respectivamente. Los cultivos incubados con ZnPyPc4+ (10 mM) e irradiados con luz visible (30 min) presentan una disminución de las células viables de ~5 log, lo cual representa más de un 99,999% de inactivación. Además, los cultivos tratados con ZnPyPc4+ e irradiados muestran un retardo en la fase lag y ausencia de crecimiento exponencial. Por lo tanto el efecto fotodinámico producido por el sensibilizador en presencia de luz visible es efectivo para producir la pérdida de la viabilidad celular y representa una alternativa interesante para la inactivación y el control del crecimiento de levaduras.