As nanocápsulas de núcleo lipídico carregadas de melatonina protegem contra a peroxidação lipídica causada pelo paraquat por meio do aumento da expressão de SOD em Caenorhabditis elegans

Fundo: A melatonina foi descrita na literatura como um potente antioxidante. Porém, a melatonina apresenta biodisponibilidade variável, baixa e meia-vida curta. O uso de sistemas poliméricos nanoparticulados tem sido proposto para liberação controlada. Assim, o objetivo deste estudo foi investigar a ação de nanocápsulas de núcleo lipídico carregadas de melatonina (Mel-LNC) no sistema antioxidante de Caenorhabditis elegans, e o possível efeito protetor desta formulação contra a peroxidação lipídica causada pelo paraquat (PQ) .

Métodos: As suspensões foram preparadas por deposição interfacial do polímero e caracterizadas fisioquimicamente. C. elegans N2 tipo selvagem e verme transgênico CF1553, muls84 [sod-3p::gfp; rol6(su1006)] foram obtidos no Centro de Genética Caenorhabditis (CGC). Os vermes foram divididos em 5 grupos: Controle, PQ 0,5 mM, PQ 0,5 mM + Mel-LNC 10 μg / mL, PQ + nanocápsulas de núcleo lipídico descarregadas (LNC) e PQ + melatonina livre (Mel) 10 μg / mL. A peroxidação lipídica foi avaliada através dos níveis de ácido tiobarbitúrico (TBARS) e os níveis de fluorescência dos vermes transgênicos expressando GFP foram medidos.

Resultados: O LNC e o Mel-LNC apresentaram um líquido branco-azulado, com valores de pH de 5,56 e 5,69, respectivamente. O potencial zeta era – 6,4 ± 0,6 e – 5,2 ± 0,2, respectivamente. O diâmetro médio das partículas foi de 205 ± 4 nm e 203 ± 3 nm, respectivamente. O conteúdo total de melatonina era de 0,967 mg / ml. Os níveis de TBARS foram significativamente maiores no grupo PQ quando comparados ao grupo controle (p <0,001). Mel-LNC reduziu os níveis de TBARS para níveis semelhantes encontrados no grupo de controle. Além disso, apenas Mel-LNC aumentou significativamente a expressão de SOD-3 (p <0,05). O Mel-LNC foi capaz de proteger C. elegans da peroxidação lipídica causada por PQ e isso não foi observado quando a melatonina livre foi usada. Além disso, o Mel-LNC aumentou a intensidade de fluorescência da cepa transgênica que codifica a enzima antioxidante SOD-3, demonstrando um possível mecanismo de proteção contra danos induzidos por PQ.

Conclusão: Esses achados demonstraram que a melatonina, quando associada a nanocápsulas, apresentou propriedades antioxidantes melhoradas e a atividade protetora contra a peroxidação lipídica induzida por PQ pode estar associada à ativação de enzimas antioxidantes por Mel-LNC em C. elegans.