Dissertação

{pt=Interactions between anesthetics and lipid rafts} {} EVALUATED

{pt=O mecanismo exacto pelo qual os anestésicos modificam as membranas celulares levando à perda da função sensorial é uma questão em aberto. Os lipid rafts são microdomínios membranares lipídicos associados a vias de sinalização celular e a interacções específicas com fármacos. Contudo, o conhecimento sobre a interacção de anestésicos com lipid rafts é escasso. As interacções de modelos lipossomais de lipid rafts de uma mistura equimolar de 1-palmitoíl-2-oleoíl-sn-glicero-3-fosfocolina (POPC), esfingomielina (SM) e colesterol (Chol) e os anestésicos tetracaína, lidocaína e propofol foram estudadas a 25 e 37ºC e a diferentes concentrações de anestésico. O efeito do colesterol foi avaliado pelo estudo das interacções com lipossomas de POPC/SM 1:1. As técnicas experimentais utilizadas foram: microbalança de cristais de quartzo com dissipação (QCM-D), calorimetria diferencial de varrimento (DSC) e ressonância magnética nuclear de fósforo (P-NMR). Os três anestésicos interagiram com os liposomas de ambas as composições, induzindo fluidificação das membranas com dilatação dos lipossomas e/ou alterações na viscosidade da camada de lipossomas adsorvidos. A tetracaína interage preferencialmente com domínios raftlike, a lidocaína induz maiores alterações em lipossomas POPC/SM e os resultados para o propofol não são conclusivos. Comparando a interacção destes anestésicos com modelos membranares de células eucarióticas estudados anteriormente no nosso grupo, ocorre fluidificação de membranas de ambos os estudos, mas os mecanismos de interacção são diferentes. Embora não seja possível estabelecer uma comparação directa entre os dois modelos, os resultados demonstram que os efeitos dos anestésicos em membranas lipídicas dependem da sua composição e das fases lipídicas presentes., en=The exact mechanism by which anesthetics induce membrane-mediated modifications that lead to loss of sensation is still an open question. Lipid rafts are membrane microdomains that have been associated with cell signaling pathways, as well as specific interaction with drugs. However, knowledge about the interaction of lipid rafts with anesthetics is scarce. The interactions of liposomal lipid raft models of an equimolar mixture of 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn -glycero-3-phosphocholine (POPC), sphingomyelin (SM) and cholesterol (Chol) with the anesthetics tetracaine (TTC), lidocaine (LDC) and propofol (PPF) were studied at 25 and 37ºC, as well as at different anesthetic concentrations. The effect of cholesterol was investigated by studying interactions with POPC/SM 1:1 liposomes. The following experimental techniques were used: quartz crystal microbalance with dissipation (QCM-D), differential scanning calorimetry (DSC) and phosphorus nuclear magnetic resonance (P-NMR). The three anesthetics interacted with liposomes of both compositions, inducing membrane fluidization, depression of phase transition temperatures, liposome swelling and/or viscosity changes of the adsorbed liposome layers. Tetracaine interacts more with raftlike domains, lidocaine induces stronger modifications on POPC/SM liposomes and the results for propofol are not fully conclusive. In comparison with the interaction of these anesthetics with eukaryotic cell membrane models previously studied in our group, there is fluidization of membranes from both studies, but the mechanisms of interaction are different. Although a direct comparison of the two models is not possible, the results show that the effects of the anesthetics on lipid membranes are dependent on their composition and the existent lipid phases.}
{pt=Lipid rafts, Anestésicos, Lipossomas, QCM-D, DSC, P-NMR, en=Lipid rafts, Anesthetics, Liposomes, QCM-D, DSC, P-NMR}

novembro 16, 2011, 16:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

CO-ORIENTADOR

Ana Paula Valagão Amadeu do Serro

Centro de Química Estrutural (CQE)

Investigador Auxiliar

ORIENTADOR

Benilde de Jesus Vieira Saramago

Departamento de Engenharia Química e Biológica (DEQB)

Professor Associado