Potential Biological Properties of Lycopene in a Self-Emulsifying Drug Delivery System
Sônia Nair Báo,
Manuela Machado,
Ana Luisa Da Silva,
Adma Melo,
Sara Cunha,
Sérgio S. Sousa,
Ana Rita Malheiro,
Rui Fernandes,
José Roberto S. A. Leite,
Andreanne G. Vasconcelos,
João Relvas,
Manuela Pintado
Affiliations
Sônia Nair Báo
Laboratório de Microscopia e Microanálise, Departamento de Biologia Celular, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade de Brasília, Campus Universitário Darcy Ribeiro, Asa Norte, Brasília 70910-900, DF, Brazil
Manuela Machado
CBQF—Centro de Biotecnologia e Química Fina—Laboratório Associado, Escola Superior de Biotecnologia, Universidade Católica Portuguesa, Rua Diogo Botelho 1327, 4169-005 Porto, Portugal
Ana Luisa Da Silva
Laboratório de Microscopia e Microanálise, Departamento de Biologia Celular, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade de Brasília, Campus Universitário Darcy Ribeiro, Asa Norte, Brasília 70910-900, DF, Brazil
Adma Melo
CBQF—Centro de Biotecnologia e Química Fina—Laboratório Associado, Escola Superior de Biotecnologia, Universidade Católica Portuguesa, Rua Diogo Botelho 1327, 4169-005 Porto, Portugal
Sara Cunha
CBQF—Centro de Biotecnologia e Química Fina—Laboratório Associado, Escola Superior de Biotecnologia, Universidade Católica Portuguesa, Rua Diogo Botelho 1327, 4169-005 Porto, Portugal
Sérgio S. Sousa
CBQF—Centro de Biotecnologia e Química Fina—Laboratório Associado, Escola Superior de Biotecnologia, Universidade Católica Portuguesa, Rua Diogo Botelho 1327, 4169-005 Porto, Portugal
Ana Rita Malheiro
i3S—Instituto de Investigação e Inovação em Saúde, Universidade do Porto, 4200-135 Porto, Portugal
Rui Fernandes
i3S—Instituto de Investigação e Inovação em Saúde, Universidade do Porto, 4200-135 Porto, Portugal
José Roberto S. A. Leite
Núcleo de Pesquisa em Morfologia e Imunologia Aplicada, Área de Morfologia, Faculdade de Medicina, Universidade de Brasília, UnB, Campus Universitário Darcy Ribeiro, Asa Norte, Brasília 70910-900, DF, Brazil
Andreanne G. Vasconcelos
Núcleo de Pesquisa em Morfologia e Imunologia Aplicada, Área de Morfologia, Faculdade de Medicina, Universidade de Brasília, UnB, Campus Universitário Darcy Ribeiro, Asa Norte, Brasília 70910-900, DF, Brazil
João Relvas
i3S—Instituto de Investigação e Inovação em Saúde, Universidade do Porto, 4200-135 Porto, Portugal
Manuela Pintado
CBQF—Centro de Biotecnologia e Química Fina—Laboratório Associado, Escola Superior de Biotecnologia, Universidade Católica Portuguesa, Rua Diogo Botelho 1327, 4169-005 Porto, Portugal
In recent years, lycopene has been highlighted due to its antioxidant and anti-inflammatory properties, associated with a beneficial effect on human health. The aim of this study was to advance the studies of antioxidant and anti-inflammatory mechanisms on human keratinocytes cells (HaCaT) of a self-emulsifying drug delivery system (SEDDS) loaded with lycopene purified from red guava (nanoLPG). The characteristics of nanoLPG were a hydrodynamic diameter of 205 nm, a polydispersity index of 0.21 and a zeta potential of −20.57, providing physical stability for the nanosystem. NanoLPG demonstrated antioxidant capacity, as shown using the ORAC methodology, and prevented DNA degradation (DNA agarose). Proinflammatory activity was evaluated by quantifying the cytokines TNF-α, IL-6 and IL-8, with only IL-8 showing a significant increase (p < 0.0001). NanoLPG showed greater inhibition of the tyrosinase and elastase enzymes, involved in the skin aging process, compared to purified lycopene (LPG). In vitro treatment for 24 h with 5.0 µg/mL of nanoLPG did not affect the viability of HaCaT cells. The ultrastructure of HaCaT cells demonstrated the maintenance of morphology. This contrasts with endoplasmic reticulum stresses and autophagic vacuoles when treated with LPG after stimulation or not with LPS. Therefore, the use of lycopene in a nanoemulsion may be beneficial in strategies and products associated with skin health.
