Um novo biovidro do sistema SiO2-Na2O-CaO-P2O5, desenvolvido a partir de biosílica extraída de esponjas marinhas, para emprego na engenharia do tecido ósseo: da concepção à aplicação pré-clínica experimental

• Processo: 21/04957-4
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de março de 2022 - 31 de agosto de 2024
• Área do conhecimento: Interdisciplinar
• Pesquisador responsável: Renata Neves Granito
• Beneficiário: Renata Neves Granito
• Instituição Sede: Instituto de Saúde e Sociedade (ISS). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus Baixada Santista. Santos , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Ana Claudia Muniz Renno ; Eliandra de Sousa Trichês ; Laurence Vico ; Márcio Reis Custódio ; Paula Christine Jimenez ; Yann Simon Gallot
• Bolsa(s) vinculada(s): 22/06103-5 - Desenvolvimento e caracterização físico-química de um biovidro do sistema quaternário SiO2-Na2O-CaO-P2O5 a partir da sílica extraída de esponjas marinhas., BP.TT
• Assunto(s): Biomateriais Ecossistemas marinhos Biovidro Enxerto ósseo Biotecnologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biomateriais | biosilica | Biovidro | Células ósseas | Enxerto ósseo | esponjas marinhas | Biotecnologia

Resumo

A rica diversidade biológica dos ecossistemas marinhos os tornam abundantes em compostos bioativos propícios ao desenvolvimento de produtos biotecnológicos inovadores. Diversas pesquisas comprovaram, por exemplo, que a biosílica extraída de esponjas marinhas possui propriedades osteogênicas e nosso grupo recentemente demonstrou que os seus efeitos osteoindutores podem ser até mesmo superiores aos do biovidro padrão-ouro em bioatividade, o Bioglass®45S5. Nesse contexto, esta proposta visa aproveitar esse potencial da biodiversidade marinha brasileira para o desenvolvimento de um novo biovidro do sistema SiO2-Na2O-CaO-P2O5, a partir de biosílica proveniente de esponjas marinhas, para emprego na engenharia do tecido ósseo. Da sua concepção à aplicação experimental, serão 3 etapas: (1) o desenvolvimento e a caracterização físico-química do biomaterial particulado e de scaffolds via impressão 3D; (2) estudos in vitro envolvendo testes indiretos (extratos) e diretos (contato célula-scaffold) em células precursoras de osteoblastos e abrangendo diversas análises relacionadas desde a citogenotoxicidade do biomaterial até seus efeitos no metabolismo e na função celular; (3) estudos in vivo com a implantação cirúrgica do scaffold 3D de biovidro em defeitos ósseos em ratos. Com isso, os resultados desses estudos fornecerão dados quanto ao processamento e o potencial osteogênico pré-clínico de um novo biovidro, que serão preciosos para o desenvolvimento de biomateriais de alta efetividade, em termos de qualidade e acessibilidade ao cidadão, para o tratamento das afecções do tecido ósseo a partir do aproveitamento sustentável da rica biodiversidade marinha de um planeta justamente chamado de "azul". (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)

SANTOS, CINTIA P. G.; PRADO, JOAO P. S.; FERNANDES, KELLY R. R.; KIDO, HUELITON W. W.; DORILEO, BIANCA P. P.; PARISI, JULIA R. R.; SILVA, JONAS A. A.; CRUZ, MATHEUS A. A.; CUSTODIO, MARCIO R.; RENNO, ANA C. M.; et al. Different Species of Marine Sponges Diverge in Osteogenic Potential When Therapeutically Applied as Natural Scaffolds for Bone Regeneration in Rats. JOURNAL OF FUNCTIONAL BIOMATERIALS, v. 14, n. 3, p. 19-pg., 2023-03-01. (19/10228-5, 21/04957-4)