Biomateriais nanocompósitos para liberação sustentada de óxido nítrico: modelagem e otimização de plataformas personalizadas visando aplicações biomédicas

Resumo

O óxido nítrico (NO), um radical livre endógeno, desempenha papel crucial no controle de processos biológicos, como vasodilatação, regeneração e reparação tecidual, apoptose e defesa imunológica. Sua aplicação em terapias regenerativas e antitumorais se destaca como promissora para estimular a regeneração tecidual e promover respostas anticancerígenas. Neste projeto, propõe-se desenvolver nanopartículas e hidrogéis para duas aplicações biomédicas: terapias antitumorais (melanoma) e regenerativas (sistema cardiovascular) com biomateriais doadores de NO. A segunda aplicação está vinculada ao projeto Temático FAPESP focado no desenvolvimento de hidrogéis libertadores de NO para aplicações cardiovasculares. A proposta abrange a otimização da síntese de nanopartículas (NPs) de quitosana carregadas com doadores de NO, incorporação em hidrogéis de alginato, e avaliação físico-química, incluindo a determinação dos perfis de liberação sustentada de NO. Técnicas avançadas de Experimentação Estatística Planejada serão empregadas para conceber processos de produção de nano/biossistemas personalizados, otimizados para as aplicações propostas. Além disso, a proposta se estende a ensaios biológicos de citotoxicidade, regeneração tecidual e imunotoxicidade, focando-se na interação dos nano/biossistemas com células tumorais e não tumorais da pele, além de cardiomiócitos. A pesquisa visa consolidar plataformas de produção de nano/biossistemas biodegradáveis e biocompatíveis, proporcionando compreensão aprofundada dos mecanismos biológicos de ação. Resultados esperados incluem avanços significativos na transição da pesquisa para aplicações clínicas, contribuindo para o desenvolvimento de estratégias terapêuticas inovadoras. Com previsão de uma proposta BEPE/FAPESP, a interdisciplinaridade do projeto, unindo biomateriais e Experimentação Estatística Planejada, representa valiosa contribuição para a comunidade científica, avançando o conhecimento em nanotecnologia aplicada à saúde e terapias regenerativas e antitumorais.