Imageamento in vivo da regeneração nervosa após reimplante de raízes motoras com selante de fibrina fluo-marcado associado com células tronco mesenquimais

• Processo: 12/08101-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2013
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2015
• Área do conhecimento: Ciências da Saúde - Medicina - Clínica Médica
• Pesquisador responsável: Rui Seabra Ferreira Junior
• Beneficiário: Rui Seabra Ferreira Junior
• Instituição Sede: Centro de Estudos de Venenos e Animais Peçonhentos (CEVAP). Centro Virtual de Toxinologia. Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Alexandre Leite Rodrigues de Oliveira ; Fernanda da Cruz Landim ; Lucilene Delazari dos Santos ; Romain Aimé Duval
• Assunto(s): Biotecnologia Venenos de origem animal Serpentes Serina proteases Adesivo tecidual de fibrina Regeneração tecidual guiada Células-tronco mesenquimais Fluorescência
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: arcabouço biológico | avulsão de raízes nervosas | células tronco mesenquimais | Crotalus durissus terrificus | fluorescência | imageamento | indocianina | selante de fibrina | serinoprotease | Neurologia/Gastroenterologia/Toxicologia

Resumo

As serinoproteases (SPases) isoladas a partir dos venenos de serpentes apresentam atividade enzimática do tipo trombina agindo, portanto, sobre o sistema hemostático convertendo o fibrinogênio em fibrina. Esta última pode se polimerizar adquirindo capacidade selante e adesiva pela formação de uma rede estável. Baseado nestas premissas os pesquisadores do CEVAP (Centro de Estudos de Venenos e Animais Peçonhentos da UNESP) propuseram há cerca de 20 anos a prospecção de um novo selante a partir de uma SPase extraída do veneno de Crotalus durissus terrificus e fibrinogênio extraído de grandes animais. Este produto tem inúmeras aplicações biotecnológicas, não apresenta o risco de transmissão de doenças infecciosas e por ser genuinamente brasileiro a sua produção é mais barata. É sabido da literatura que as SPases contribuem significativamente para a reparação tecidual, embora essa reconstrução nunca tenha sido monitorada dinamicamente in vivo e de maneira não invasiva. Escolhemos estudar esse fenômeno, pela primeira vez no mundo, utilizando o imageamento de fluorescência infravermelho próximo (fluo-IVP) in vivo em modelos murinos de avulsão e reimplante de raízes nervosas motoras, utilizando o selante como arcabouço biológico (scaffold) em associação com células tronco mesenquimais que devem atuar de maneira sinérgica estimulando a regeneração. Esta estratégia não invasiva está baseada no uso de sondas fluorescentes sintetizadas e marcadas, do tipo enzima-indocianina (SPase-ICA), e de células tronco fluo-marcadas para um monitoramento in vivo, observando-se os resultados por meio de um equipamento moderno de imageamento fluo-IVP ainda inexistente no Brasil. Este último possui elevado potencial para ser utilizado em pesquisa básica e em medicina translacional. Baseado nestas novas ferramentas moleculares e de células marcadas, a ação reconstrutiva da associação da SPase com células tronco em nível de sistema nervoso será avaliada de maneira dinâmica, integrada e não invasiva. Para maior compreensão e execução este projeto do tipo translacional será dividido em dois subprojetos, a saber: 1-Fluo-marcar, por meio de síntese química, e avaliar a atividade biológica dos novos conjugados fluorescentes da SPase (SPase-ICA) como sondas de imageamento in vivo; Fluo-marcar as células tronco mesenquimais com vistas ao seu monitoramento in vivo em conjunto com o monitoramento do selante fluo-marcado. 2-Imagear in vivo a regeneração nervosa de ratos avulsionados na interface do sistema nervoso central e periférico tratados com células tronco mesenquimais e selante de fibrina fluo-marcado como arcabouço biológico (scaffold). O presente projeto translacional, além de ampliar o conhecimento dos mecanismos de ação do selante com as células tronco, terá ainda aplicações tanto na pesquisa fundamental (acompanhar a regeneração tissular in vivo de forma não invasiva), quanto na clínica, por meio da biotecnologia aplicada (imageamento in vivo com enzima fluorescente marcada utilizando-se selante de fibrina como arcabouço biológico [scaffold] e células tronco mesenquimais). O subprojeto de reparação nervosa, em caso de sucesso experimental, poderá ser empregado imediatamente em pacientes, em ensaios clínicos do tipo fase I, após a devida aprovação pelos Comitês de Ética em Pesquisa, uma vez que até o presente momento não existe uma cirurgia padrão ouro reparadora e de sucesso para estes pacientes. (AU)

Publicações científicas

(18)

(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)

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FERREIRA, JR., RUI SEABRA; DE BARROS, LUCIANA CURTOLO; FERNANDES ABBADE, LUCIANA PATIRCIA; CATHARINO SARTORI BARRAVIERA, SILVIA REGINA; CAVARIANI SILVARES, MARIA REGINA; DE PONTES, LETICIA GOMES; DOS SANTOS, LUCILENE DELAZARI; BARRAVIERA, BENEDITO. Heterologous fibrin sealant derived from snake venom: from bench to bedside - an overview. Journal of Venomous Animals and Toxins including Tropical Diseases, v. 23, n. 1, APR 4 2017. (09/53846-9, 12/08101-8, 14/13299-7)

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BISCOLA, NATALIA PERUSSI; CARTAROZZI, LUCIANA POLITTI; ULIAN-BENITEZ, SUZANA; BARBIZAN, ROBERTA; CASTRO, MATEUS VIDIGAL; SPEJO, ALINE BARROSO; FERREIRA, JR., RUI SEABRA; BARRAVIERA, BENEDITO; RODRIGUES OLIVEIRA, ALEXANDRE LEITE. Multiple uses of fibrin sealant for nervous system treatment following injury and disease. Journal of Venomous Animals and Toxins including Tropical Diseases, v. 23, n. 1, MAR 14 2017. (12/20456-6, 12/08101-8, 14/06892-3, 12/22750-9, 12/02689-3, 11/23377-7, 11/02889-0, 13/04409-0, 09/53846-9, 14/11405-4, 10/00729-2, 13/23030-2, 12/13514-0)

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