Reduced graphene oxide induces transient blood-brain barrier opening: an in vivo study

• Processo: 15/22852-4
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2015
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2016
• Área do conhecimento: Interdisciplinar
• Pesquisador responsável: Maria Alice da Cruz Hofling
• Beneficiário: Maria Alice da Cruz Hofling
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: Campinas
• Assunto(s): Nanobiotecnologia Materiais nanoestruturados
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: blood-brain barrier | Maldi-Msi | nanomaterials | paracellular pathway | Nanobiotecnologia

Resumo

A barreira hematoencefálica (BHE) é uma complexa estrutura tanto física quanto funcional responsável pela proteção do sistema nervoso central contra injúrias químicas e físicas. Entretanto, ela também constitui uma barreira contra agentes terapêuticos utilizados no tratamento de desordens neurológicas. Neste contexto, terapias baseadas em nanomateriais proporcionam uma alternativa inovadora para solucionar este problema. A família do grafeno tem atraído significativo interesse em nanomedicina devido suas características físico-químicas únicas que tornam possível sua aplicação em drug/gene delivery e interfaces com componentes do sistema neuronal. Neste estudo, o óxido de grafeno reduzido (rGO) sistemicamente injetado foi encontrado no tálamo e hipocampo de ratos. A sua entrada envolveu a diminuição transitória da permeabilidade da via paracelular, demonstrado a nível anatômico (infusão do corante Azul de Evans), sub-celular (microscopia eletrônica de transmissão) e molecular (expressão de proteínas juncionais). Adicionalmente, nós avaliamos a utilização da espectroscopia de massas por imagem com ionização/desorção a laser assistida por matriz (MALDI-MSI) como um novo método para detectar a distribuição temporal de nanomateriais no cérebro. rGO foi capaz de ser detectado e monitorado no cérebro ao longo do tempo, confirmando este inovador uso de MALDI-MSI, além de ser uma ferramenta útil no tratamento de uma variedade de desordens cerebrais que normalmente não respondem aos tratamentos convencionais devido à impermeabilidade da BHE. (AU)