Complejo PAMAM-Floxina B como agente antibacteriano libre de antibióticos. Potencial aplicación en terapia fotodinámica

D. E. YBARRA; GABRIEL JARA; GENESIS SAEZ; JORGE MONTANARI; ALVIRA, F. C.; LUIS F. BARRAZA

Cudad Autonoma de Buenos Aires

Congreso; Fronteras en Nanobiotecnologia III; 2022

Facultad de Farmacia y Bioquimica

LaSociedad Argentina de Infectología anticipó que para 2050 la resistenciaantimicrobiana será una de las principales causas de muerte a nivel mundial,superando al cáncer. Es por esto que surge una necesidad de buscar nuevosagentes antimicrobianos libres de antibióticos. Floxina B (PHL) es un derivadohalogenado de la Fluoresceína que se emplea como aditivo colorante enalimentos, cosméticos y medicamentos, y por lo tanto se encuentra aprobado parasu uso en humanos. En 2002, Rasooly & Weisz reportaron que PHL presentaactividad inhibitoria en Staphylococcusaeurus, y en presencia de luz el colorante funciona como fotoactivador. Sinembargo, no se observó este efecto en bacterias gramnegativas, postulándose quela membrana externa de estos microorganismos patógenos actúa como una barrerade permeabilidad que impide la actividad inhibitoria de PHL, un dianión encondiciones de pH fisiológico. Conesta problemática en mente, junto con el objetivo de ampliar y mejorar laactividad antibacteriana de PHL, en este trabajo se reporta la obtención yoptimización de un complejo supramolecular formado entre PHL y un dendrímeropoliamidoamina (D-PAMAM) de generación 4.0 (DG4.0), se evaluó su actividadantimicrobiana frente a bacterias grampositivas y gramnegativas, y finalmentese cuantificó su capacidad de producir especies reactivas de oxígeno (ROS) porexcitación con luz blanca.Losresultados obtenidos por Dynamic LightScattering (DLS) y medidas de Potencial Z sugieren que la relación molaróptima del complejo DG4.0:PHL es 1:15. En estas condiciones, se obtienencomplejos de tamaño nanométrico (260,6 ± 14,83 nm), monodispersos (PdI=0,264 ± 0,025) y con una carga superficialpositiva (8,71 ±2,88), levemente inferior a la de DG4.0 (17,3 ± 0,8). Por otro lado, se expusieron cepas de S. aureus y Escherichia coli (un bacilo gramnegativo o G-) a tratamientosdurante 24 h y en ausencia de luz, empleando como tratamientos disoluciones dePHL, DG4.0 y DG4.0:PHL. Nuestros resultados están en concordancia con loreportado en la literatura científica, es decir: PHL mostró una buena actividadantibacteriana frente a S. aureus, perono mostró inhibición cuando se le expuso frente a E. coli. Sin embargo, el complejo DG4.0:PHL mostró una elevadaactividad antibacteriana en ambas cepas, con una inhibición del 50-60 % frentea G-, porcentaje de inhibición comparable con el control positivo (EDTA). Encuanto a los DG4.0, estos no mostraron inhibición significativa, por lo quepodríamos inferir la citotoxicidad del complejo DG4.0:PHL a un efecto sinérgicoentre ambos . Finalmente, al evaluar la producción de ROS encontramos que elcomplejo DG4.0:PHL mejora las propiedades fotoquímicas intrínsecas de PHL, prolongandoen el tiempo y aumentando alrededor de un 20-25% la producción de oxígenosingulete.Todos estos resultados sugieren que el complejoDG4.0:PHL es un potencial candidato para su aplicación en la terapiafotodinámica antibacteriana. Como perspectivas a futuro, nos proponemosdemostrar esta hipótesis con el objetivo de contar con un productoantibacteriano de amplio espectro y libre de antibióticos para el tratamientode infecciones resistentes.