Nano cubossoma de fase cristalina e funcionalizado com biopolímeros: desenvolvimento como carreador de fármaco e estudos in vivo em zebrafish (Danio rerio)

• Processo: 21/00971-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2021
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2023
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica de Processos e Sistemas
• Pesquisador responsável: Omar Mertins
• Beneficiário: Omar Mertins
• Instituição Sede: Escola Paulista de Medicina (EPM). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São Paulo. São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Angelina Angelova ; Karin Do Amaral Riske ; Patrick Mathews Delgado ; Rumiana Dimova ; Watson Loh
• Auxílio(s) vinculado(s): 24/00718-3 - 13th International Colloids Conference, AR.EXT; 22/13397-5 - Cubossomas funcionalizados como sistemas de entrega de bioativos para aplicação oral, AP.R SPRINT
• Assunto(s): Físico-química Nanocoloides Sistemas de liberação de medicamentos Nanocarreadores Cubossomos Espalhamento de raios X a baixos ângulos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Carreador de fármaco | Cryo-TEM | Lipídeos | Nano compósito | Quitosana-arginina | Saxs | Físico-química de nano coloides

Resumo

A eficiente administração oral de fármacos e bioativos, especialmente anticancerígenos, representa um desafio científico e tecnológico devido à resultante baixa biodisponibilidade. Para superar este desafio, materiais nano estruturados e funcionalizados como sistemas para carreamento e liberação controlada representam tecnologia de alto interesse. Nesta proposta iremos desenvolver um carreador de fármacos nano-particulado e bioconjugado com lipídeo e polissacarídeos biocompatíveis como um material com alta capacidade para encapsulamento de bioativos devido a sua estrutura interna de topologia cristalina. Os nano cubossomas bioconjugados terão propriedade pH-responsiva de forma a otimizar as características estruturais com a via de administração oral e assim favorecer muco adesão intestinal para proporcionar a liberação de fármaco carreado diretamente nas mucosas intestinais e assim favorecer a absorção dos mesmos. Dentro da proposta pretende-se avançar em duas frentes. Inicialmente a produção e caracterização do nano cubossoma funcionalizado e de estrutura interna cristalina será amplamente estudada por técnicas físico-químicas modernas para otimização da estrutura. Em seguida, serão estudadas as características de encapsulamento e liberação de fármaco e a interação física com modelo de membrana biológica. Em paralelo, visa-se testar in vivo os cubossomas funcionalizados através da administração oral em zebrafish. Estudos histológicos, hematológicos e de imunofluorescência serão realizados para avaliar a potencial aplicação do material como carreador de fármacos e bioativos para administração oral. (AU)

Publicações científicas

(4)

(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)

MATHEWS, PATRICK D.; MERTINS, OMAR; ANGELOV, BORISLAV; ANGELOVA, ANGELINA. Cubosomal lipid nanoassemblies with pH-sensitive shells created by biopolymer complexes: A synchrotron SAXS study. Journal of Colloid and Interface Science, v. 607, n. 1, p. 440-451, FEB 2022. (19/13147-6, 21/00971-2, 18/21727-0)

PIMENTA, BARBARA V.; MADRID, RAFAEL R. M.; MATHEWS, PATRICK D.; RISKE, KARIN A.; LOH, WATSON; ANGELOV, BORISLAV; ANGELOVA, ANGELINA; MERTINS, OMAR. Interaction of polyelectrolyte-shell cubosomes with serum albumin for triggering drug release in gastrointestinal cancer. JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY B, v. 11, n. 11, p. 14-pg., 2023-02-03. (21/00971-2, 16/13368-4)

RAMIREZ, CARLOS A. B.; CARRIERO, MATEUS M.; LEOMIL, FERNANDA S. C.; DE SOUSA, RICARDO MORO L.; DE MIRANDA, ANTONIO; MERTINS, OMAR; MATHEWS, PATRICK D.. Complexation of a Polypeptide-Polyelectrolytes Bioparticle as a Biomaterial of Antibacterial Activity. PHARMACEUTICS, v. 14, n. 12, p. 15-pg., 2022-12-01. (21/00971-2)

RAMIREZ, CARLOS A. B.; MATHEWS, PATRICK D.; MADRID, RAFAEL R. M.; GARCIA, IRENE T. S.; RIGONI, VERA L. S.; MERTINS, OMAR. Antibacterial polypeptide-bioparticle for oral administration: Powder formulation, palatability and in vivo toxicity approach. BIOMATERIALS ADVANCES, v. 153, p. 15-pg., 2023-10-01. (21/00971-2, 15/23948-5)