Desenvolvimento de filmes finos funcionais via técnica de layer-by-layer visando a captura seletiva celular para fins terapêuticos e diagnósticos

• Processo: 16/19976-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2016
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2019
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
• Pesquisador responsável: Marisa Masumi Beppu
• Beneficiário: Marisa Masumi Beppu
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Biopolímeros Filmes finos Técnica de automontagem Quitosana Células tumorais Técnicas e procedimentos diagnósticos Sistemas de liberação de medicamentos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biomateriais | Biopolímeros | células | Filmes finos | Layer-by-Layer | quitosana | Biomateriais

Resumo

O câncer é a segunda principal causa de morte no mundo, atrás apenas de mortes por doenças cardíacas. Em resposta a alguns tipos de câncer, linfócitos migram para o local afetado para exercer funções terapêuticas. Trabalhos anteriores demonstraram que estas células do sistema imune podem ser utilizadas para o transporte de fármacos através da adesão de pequenos patches com diâmetro de 7-10 µm. Estas "mochilas celulares" têm a capacidade encapsular e liberar fármacos, evitando fagocitose e permanecendo sobre a superfície celular, com uma redução mínima na viabilidade celular. Sua fabricação envolve a deposição alternada de polímeros pela técnica de layer-by-layer (LbL) sobre uma matriz pré-moldada obtida por fotolitografia, a fim de criar um sistema composto por três regiões estratificadas: uma região de sacrifício, para promover o destacamento do substrato, uma região intermediária de carga do fármaco e uma região adesiva às células. Trabalhos deste grupo de pesquisa, realizados em colaboração com o grupo do Prof. Michael Rubner (MIT-EUA), utilizaram filmes de quitosana/ácido hialurônico (CHI/HA) na região adesiva às células, devido à elevada afinidade do hialuronato para os receptores CD44 na superfície celular. Neste trabalho nos propomos a trabalhar em duas vertentes: 1) diagnóstico: estudar a potencial seletividade exibida pelos filmes de (CHI/HA) por células tumorais, uma vez que algumas dessas linhagens também possuem os receptores CD44, a exemplo do que ocorre nos linfócitos, e estudar os mecanismos destas interações (ensaios preliminares montraram que três diferentes linhagens de células de câncer de próstata apresentam uma melhor aderência do que células saudáveis em filmes contendo HA na última camada (p<0,05) contra lâminas de vidro -controle); 2) terapêutica: propor melhorias no design das mochilas celulares para que as mesmas possam exibir maiores capacidades e condições de carga e de liberação de fármacos específicos de forma controlada. (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)

ROCHA NETO, J. B. M.; TAKETA, T. B.; BATAGLIOLI, R. A.; PIMENTEL, S. B.; SANTOS, D. M.; FIAMINGO, A.; COSTA, C. A. R.; CAMPANA-FILHO, S. P.; CARVALHO, H. F.; BEPPU, M. M.. Tailored chitosan/hyaluronan coatings for tumor cell adhesion: Effects of topography, charge density and surface composition. Applied Surface Science, v. 486, p. 508-518, AUG 30 2019. (16/19976-6, 13/05135-1, 16/10193-9)

ROCHA NETO, J. B. M.; GOMES NETO, R. J.; BATAGLIOLI, R. A.; TAKETA, T. B.; PIMENTEL, S. B.; BARATTI, M. O.; COSTA, C. A. R.; CARVALHO, H. F.; BEPPU, M. M.. Engineering the surface of prostate tumor cells and hyaluronan/chitosan multilayer films to modulate cell-substrate adhesion properties. International Journal of Biological Macromolecules, v. 158, p. 197-207, SEP 1 2020. (16/19976-6, 16/10193-9, 13/05135-1)

BATAGLIOLI, R. A.; TAKETA, T. B.; ROCHA NETO, J. B. M.; LOPES, L. M.; COSTA, C. A. R.; BEPPU, M. M.. Analysis of pH and salt concentration on structural and model-drug delivery properties of polysaccharide-based multilayered films. Thin Solid Films, v. 685, p. 312-320, SEP 1 2019. (13/05135-1, 16/19976-6, 16/10193-9)