Modulação da película adquirida do esmalte e do biofilme para o controle da perda mineral dentária: desvendando mecanismos e possibilitando terapias

• Processo: 19/26070-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Vigência: 01 de fevereiro de 2021 - 31 de janeiro de 2026
• Área do conhecimento: Ciências da Saúde - Odontologia - Odontologia Social e Preventiva
• Pesquisador responsável: Marília Afonso Rabelo Buzalaf
• Beneficiário: Marília Afonso Rabelo Buzalaf
• Instituição Sede: Faculdade de Odontologia de Bauru (FOB). Universidade de São Paulo (USP). Bauru , SP, Brasil
• Pesquisadores principais: Ana Carolina Magalhães ; Flavio Henrique da Silva
• Pesquisadores associados: Anuradha Prakki ; Cristiane de Almeida Baldini Cardoso ; Daniela Rios Honório ; Heitor Marques Honório ; Jonas de Almeida Rodrigues ; Juliano Pelim Pessan ; Karina Midori Mori Carneiro ; Marcela Charantola Rodrigues ; Paulo Augusto Netz ; Reinaldo Marchetto ; Thiago Cruvinel da Silva
• Auxílios(s) vinculado(s): 23/01357-1 - Efeito de uma nova cistatina derivada da "Maqui Berry" na espessura e propriedades viscoelásticas da película adquirida, bem como nos colonizadores iniciais, perfil e viabilidade do biofilme microcosmo e prevenção da desmineralização do esmalte, AP.R; 21/03389-2 - EMU concedido no processo 19/26070-1: Microbalança de Cristal de Quartzo com Monitoramento de Dissipação, AP.EMU
• Bolsa(s) vinculada(s): 22/11297-3 - Engenharia de película adquirida para o controle da erosão dentária: avaliação in vitro do potencial protetor de diferentes concentrações do trimetafosfato de sódio associado ou não à canecpi-5, BP.IC; 21/14161-2 - Produção recombinante e avaliação funcional de uma proteína híbrida com potencial de interação com a hidroxiapatita, para proteção contra a cárie e erosão dentária, BP.DD; 22/13268-0 - Avaliação do potencial protetor da CaneCPI-5, Stn15pSpS ou Hb, isolados ou combinados contra desafios erosivos in vivo: comparação entre soluções de bochecho e filmes orodispersíveis, BP.PD; + mais bolsas vinculadas 22/02424-1 - Análise proteômica da película adquirida do esmalte in vivo e saliva sob o efeito do ciclo circadiano, BP.IC; 21/03497-0 - Engenharia de película adquirida do esmalte para proteção contra o desgaste dentário erosivo: avaliação do efeito protetor da cistatina derivada da cana-de-açúcar (CaneCPI-5), hemoglobina e/ou peptídeo derivado da estaterina, associados ou não ao EGCG, BP.DR; 20/13351-0 - Resveratrol para prevenção da cárie e erosão dentária: estudos in vitro, BP.MS; 21/09164-2 - Expressão heteróloga e purificação da CaneCPI-5, BP.TT; 21/00203-5 - Efeito do enriquecimento da saliva com CaneCPI-5, Stn15pSpS ou hemoglobina, isoladas ou combinadas, associadas ou não ao EGCG, na espessura, propriedades viscoelásticas, carga interfacial e morfologia da película adquirida do esmalte, BP.PD; 21/02958-3 - Construção e validação de plasmídeos mais eficientes para a produção de proteínas recombinantes em Escherichia coli, BP.IC; 21/03098-8 - Avaliação do efeito de diferentes concentrações de um peptídeo derivado da estaterina (Stn15pSpS) na viabilidade do biofilme microcosmo e na prevenção da desmineralização do esmalte, BP.IC - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Bioquímica Cárie dentária Erosão dentária Esmalte dentário Biofilmes Película dentária Proteínas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biofilme Bacteriano | Cárie Dentária | erosão dentária | Película adquirida do esmalte | Proteinas | Bioquímica

Resumo

A presença da película adquirida do esmalte (PAE) é um dos fatores protetores contra o desgaste dentário erosivo (DDE) e a cárie dentária. Dentre as proteínas da película adquirida com potencial para se ligar ao esmalte e propriedades ácido-resistentes, identificamos recentemente a cistatina, a hemoglobina (Hb) e a estaterina. A modificação do perfil proteico da película adquirida pela incorporação de proteínas pode interferir na colonização bacteriana inicial do biofilme, alterando sua estrutura. Portanto esta modificação é promissora não apenas para o controle do DDE, mas também para o controle da cárie dentária, o que tem sido pouco estudado. Assim, na presente proposta, focada na "engenharia de película adquirida", pretendemos avaliar o impacto da modificação deste integumento com proteínas que se ligam ao esmalte e que apresentam propriedades ácido-resistentes (cistatina, hemoglobina, estaterina e combinação das mesmas) no perfil proteômico da PAE formada in vivo, bem como no seu potencial protetor contra desafios erosivos extrínsecos e intrínsecos. Será ainda avaliada a combinação destas proteínas com outros ativos como o trimetafosfato (TMP) e o EGCG, os quais possam potencializar a sua ligação à PAE, bem como serão explorados os possíveis mecanismos envolvidos neste potencial protetor. Considerando-se que a formação do biofilme dentário se dá pela ligação de adesinas da superfície de bactérias a receptores complementares das proteínas da PAE, a modificação na composição proteica deste integumento devido ao enriquecimento com proteínas ácido-resistentes terá um impacto na colonização microbiana inicial do esmalte dentário, alterando toda a sua estrutura, o que também será avaliado na presente proposta, utilizando um modelo de biofilme de microcosmos. Por fim, serão avaliados diferentes veículos de utilização destas proteínas, a fim de que seja elaborado um produto que possa ser testado clinicamente para o controle da cárie e do DDE. Estas etapas são cruciais para que possa ser desenvolvido um produto, baseado em uma destas proteínas ou na combinação das mesmas, que venha a ser utilizado em ampla escala como uma nova abordagem para o controle do DDE e da cárie dentária, com base em procedimentos de "engenharia de película adquirida". (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

ARAUJO, TAMARA TEODORO; CARVALHO, THAMYRIS SOUZA; DIONIZIO, ALINE; BOGAZ DEBORTOLLI, ANA LUIZA; OLIVEIRA VENTURA, TALITA MENDES; SOUZA, BEATRIZ MARTINES; VILAS BOAS FEITOSA, CHELSEA MARIA; PEREIRA BARBOSA, HELOISA APARECIDA; DA SILVA RIBEIRO, CAROLINE FERNANDA; MARTINI, TATIANA; et al. rotein-based engineering of the initial acquired enamel pellicle in vivo: Proteomic evaluatio. Journal of Dentistry, v. 116, JAN 2022. (19/19002-0, 18/12041-7, 19/08032-5, 19/26070-1)

ARAUJO, TAMARA TEODORO; CAMILOTI, GABRIEL DOMINGUES; VALLE, ALINE DIONIZIO; SILVA, NATARA DIAS GOMES; SOUZA, BEATRIZ MARTINES; CARVALHO, THAMYRIS DE SOUZA; CAMARA, JOAO VICTOR FRAZAO; SHIBAO, PRISCILA YUMI TANAKA; HENRIQUE-SILVA, FLAVIO; CRUVINEL, THIAGO; et al. A sugarcane cystatin (CaneCPI-5) alters microcosm biofilm formation and reduces dental caries. BIOFOULING, v. 37, n. 1, p. 109-116, JAN 28 2021. (19/26070-1, 19/08032-5)