Interdisciplinar net for the development of biotechnological products from marine origin for use in human health: pathological complication of the osteoarticular system

• Grant number: 21/05622-6
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Technical Training Program - Technical Training
• Start date: June 01, 2021
• End date: February 28, 2022
• Field of knowledge: Interdisciplinary Subjects
• Principal Investigator: Ana Claudia Muniz Renno
• Grantee: Amanda de Souza
• Host Institution: Instituto de Saúde e Sociedade (ISS). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus Baixada Santista. Santos , SP, Brazil
• Associated research grant: 19/10228-5 - Interdisciplinar net for the development of biotechnological products from marine origin for use in human health: pathological complication of the osteoarticular system, AP.TEM

Abstract

Atualmente pode ser observado um aumento significativo de doenças crônico-degenerativas, que são responsáveis por um alto índice de morbidade e mortalidade. Dentre essas, a osteoartrite (e a consequente degeneração da cartilagem articular) bem como a osteoporose (e o aumento da fragilidade óssea e risco de fraturas), vêm assumindo um papel de destaque. Dessa forma, torna-se cada vez mais importante o desenvolvimento de intervenções terapêuticas mais inovadores e eficazes para o tratamento da sintomatologia dessas afecções. Dentro contexto, a biodiversidade marinha é um ambiente extremamente rico para o fornecimento de bioativos e metabólitos secundários para serem utilizados como matéria-prima para a manufatura de medicamentos e fármacos para uma série de doenças. Um dos organismos marinhos mais promissores são as esponjas, com sua estrutura composta de elementos com potencial e efeitos antibacteriano, antiviral e anti-inflamatório. Além disso, seu esqueleto é composto por uma parte orgânica e inorgânica, semelhante à parte colagênica e mineral do tecido ósseo, respectivamente. Assim, a presente proposta tem como objetivo geral, caracterizar as propriedades físico-químicas e avaliar a biocompatibilidade in vitro bem como, o desempenho biológico in vivo de componentes anti-inflamatórios e da parte colágena e mineral extraídos de esponjas marinhas. Para alcançar esses objetivos, serão utilizados testes de caraterização, além de células do tecido cartilaginoso e ósseo para os estudos in vitro (onde serão avaliadas a proliferação e viabilidade celular, além da expressão gênica). Para os testes in vivo serão utilizados ratos Wistar que serão submetidos aos modelos experimentais para indução da osteoartrite, osteoporose e fraturas e, em seguida, serão submetidos aos tratamentos com os referidos componentes terapêuticos para posterior análise. Assim, a partir desses estudos pré-clínicos espera-se que essa proposta viabilize o desenvolvimento de novos tratamentos, mais eficazes e seguros, prospectados a partir de esponjas marinhas e que tem o intuito de acelerar o processo de reparo tecidual e tratamento de degenerações articulares e consolidação de fraturas osteoporóticas. Ainda, a longo prazo, os resultados obtidos deste estudo poderão resultar em benefícios econômicos e sociais, uma vez que a criação de terapias inovadoras para o tratamento da sintomatologia dos referidos tecidos contribuirá para a redução dos índices de absenteísmo no trabalho, no número de consultas médicas e na utilização de medicamentos e de cirurgias, além de reduzir incapacidades decorrentes da imobilização prolongada, como a perda de massa muscular, aderências, diminuição de densidade óssea, entre outras. Os benefícios econômicos também serão associados à oferta de tratamentos com o custo reduzido.