Attachment of annexin V and horseradish peroxidase to single-walled carbon nanotubes

Abstract

Atendendo à necessidade do desenvolvimento de um sistema terapêutico com selectividade a células cancerígenas, neste estudo é apresentado um possível sistema de tratamento tumoral específico e localizado. A exposição de PS na face externa da membrana celular é quase exclusiva das células canceríginas e das células endoteliais da vasculatura tumoral. Com este conhecimento e atendendo ao facto de que a proteína anexina V, apresenta excelentes propriedades de ligação Ca2+ -fosfolípidos teremos excelentes condições para o desenvolvimento de um sistema terapêutico. A síntese da proteína anexina V, recorrendo à utilização de um vector pET expresso em Eschrichia coli constitui a primeira fase deste estudo. A proteína recombinante anexina V foi purificada a partir do sobrenadante através de cromatografia de afinidade metálica. A produção de anexina V pura é de 145 mg/L. Um variado conjunto de paramêtros, tais como as capacidades de ligação dos nanotubos de carbono de parede simples e fosfatidilserina foram avaliados e optimizados. A ligação da anexina V aos nanotubos de carnono de parede simples origina um complexo que pode ser utilizado para a marcação selectiva de células canceríginas e células endoteliais da vasculatura tumoral que apresenta fosfatidilserina exposta ao nível da superfície celular. Esta associação torna possível a destruição das células cancerígenas, recorrendo-se à irradiação localizada de radiação do infravermelho proximo. A absorção energética ao nível dos nanotubos, conduz a um aumento da temperatura ao nível das células cancerígenas que culmina na desnaturação e perda de funcionalização celular. A especificidade do tratamento resultará em escassos efeitos secundários para as células normais. A ligação do complexo SWNT-anexina V - fosfatidilserina pode ser avaliada recorrendo à utilização UV-Vis-NIR.