Modificação da polietilenoimina com aminoácidos e estudo de interação com o DNA

Abstract

A terapia gênica tem sido alvo de diversos estudos para o tratamento de diversas doenças, especialmente no que tange o desenvolvimento de bons vetores para a entrega de material genético. Neste âmbito, buscando uma alternativa ao uso de vetores virais, a polietilenoimina (PEI) tem sido amplamente estudada. Sua natureza catiônica possibilita a formação de poliplexos com o DNA, permitindo a permeação desse complexo na membrana celular e posterior liberação do material genético no ambiente intracelular. A PEI desempenha um excelente papel na interação com o DNA e transfecção gênica, porém a PEI de 25.000 g mol -1 , a mais utilizada nas pesquisas, apresenta considerável citotoxicidade, enquanto suas correspondentes de baixa massa molar apresentam baixa ou nenhuma citotoxicidade, apesar de serem menos eficiente na complexação com o DNA e consequentemente na eficiência de transfecção. Com base no exposto, o presente estudo visou a modificação estrutural da PEI 2.000 g mol -1 com os aminoácidos cisteína (PEI-Cis) e histidina (PEI-His) e a avaliação do efeito de tais modificações na interação desses oligômeros com o DNA de timo de bezerro (ctDNA). Os resultados obtidos demonstraram o sucesso das reações de modificação sem apresentar prejuízos à capacidade de complexação das PEIs modificadas com o ctDNA, com as análises de interação PEIs/ctDNA indicando a completa complexação em razões N/P entre 1 e 5. Além disso, em razão nitrogênio/fosfato (N/P) 15 os poliplexos apresentaram ζ de 20,9 mV, 22,3 mV e 23,1 mV e diâmetros médios de 138,5 nm, 142,8 nm e 176,6 nm para PEI/ctDNA, PEI-Cis/ctDNA e PEI-His/ctDNA, respectivamente, sendo tais características consideradas adequadas para a permeação celular de acordo com a literatura.