Ação terapêutica das células tronco mesenquimais da medula humana, marcadas com nanopartículas multimodais em ratos diabéticos submetidos a isquemia cerebral focal: estudo dos mecanismos celulares, moleculares e funcionais.

• Processo: 16/21470-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de março de 2017 - 31 de agosto de 2019
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica Molecular
• Pesquisador responsável: Lionel Fernel Gamarra Contreras
• Beneficiário: Lionel Fernel Gamarra Contreras
• Instituição Sede: Instituto Israelita de Ensino e Pesquisa Albert Einstein (IIEPAE). Sociedade Beneficente Israelita Brasileira Albert Einstein (SBIBAE). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Alberto Tannús ; Dimas Tadeu Covas ; Fernando Fernandes Paiva ; Javier Bustamante Mamani ; Lucas Eduardo Botelho de Souza ; Luciana Cavalheiro Marti ; Rosalia Mendez-Otero
• Assunto(s): Diabetes mellitus tipo 2 Células-tronco mesenquimais Nanopartículas Nanotecnologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: célula-tronco mesenquimal | Diabetes Mellitus tipo 2 | Isquemia cerebral focal | Nanopartículas | Nanotecnologia

Resumo

O diabetes mellitus tipo 2 (DM2) é o mais incidente na população mundial. No Brasil acomete cerca de 8% da população. Este tipo de diabetes quando não controlado, aumenta em 75% o risco de doença cardiovascular e cerebrovasculares, decorrentes do surgimento de dislipidemia, hipertensão e comprometimento renal. Estudos indicam que os distúrbios cerebrovasculares são os que impõem maior risco de morbidade e mortalidade ao DM2. Neste cenário, o uso de células tronco mesenquimais (CTM) na terapia celular, especificamente na medicina regenerativa, tem despontado como uma ferramenta terapêutica alternativa promissora no tratamento de uma grande variedade de doenças do envelhecimento cerebral, como o acidente vascular cerebral (AVC), para o qual ainda há atualmente, um grande campo de estudo para tratamento mais específico ou efetivo na regeneração da área isquêmica A importância da utilização das CTM em terapia celular se deve ao fato destas células apresentarem algumas características importantes, como a capacidade de diferenciação em múltiplas linhagens celulares, inclusive em células gliais e neuronais; facilitando seu isolamento, expansão e manipulação; e por apresentarem propriedades imunossupressoras importantes, como a capacidade de indução a imunossupressão geral e antígeno específica, favorecendo um fenótipo associado à tolerância imunológica, ou seja, de modulação da resposta inflamatória. Desta forma, diante do pouco conhecimento dos mecanismos celulares e moleculares envolvidos no reparo tecidual e funcional promovido pelas CTM de MO em modelos experimentais de AVC por isquemia definitiva com DM2, e da literatura escassa que demonstre a utilização destas células de MO no modelo de AVC-DM2, torna-se evidente a importância da realização da proposta deste estudo visando à aplicação terapêutica destas células associados com recursos nanobiotecnológicos, como por exemplo, nanopartículas magnéticas multifuncionais em combinação com técnicas de imagem molecular, que contribuam para o entendimento dos mecanismos de ação terapêutica das CTM, dado que a aplicação dananobiotecnologia à área biomédica tem sido importante para avanços em diagnóstico, terapêutica e bioengenharia. Considerando este panorama, no presente trabalho pretendemos estudar os mecanismos celulares e moleculares no reparo tecidual e funcional mediados pela ação terapêutica das CTM de MO marcadas com nanopartículas multimodais no modelo animal de DM2 com isquemia focal, permitindo com o uso de recursos nanobiotecnológicos a monitorização destas células in vivo por técnicas de imagem molecular possibilitando estudos de rastreamento e migração celular que auxiliará na caracterização funcional destas células na região cerebral isquêmica domodelo experimental de AVC induzidas por fototrombose. (AU)

Publicações científicas

(19)

(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)

PESCATORE, LUCIANA A.; GAMARRA, LIONEL F.; LIBERMAN, MARCEL. Multifaceted Mechanisms of Vascular Calcification in Aging. ARTERIOSCLEROSIS THROMBOSIS AND VASCULAR BIOLOGY, v. 39, n. 7, p. 1307-1316, JUL 2019. (15/25923-0, 16/17961-1, 16/21470-3)

OLIVEIRA, FERNANDO A.; NUCCI, MARIANA P.; MAMANI, JAVIER B.; ALVES, ARIELLY H.; REGO, GABRIEL N. A.; KONDO, ANDREA T.; HAMERSCHLAK, NELSON; JUNQUEIRA, MARA S.; DE SOUZA, LUCAS E. B.; GAMARRA, LIONEL E.. Multimodal Tracking of Hematopoietic Stem Cells from Young and Old Mice Labeled with Magnetic-Fluorescent Nanoparticles and Their Grafting by Bioluminescence in a Bone Marrow Transplant Model. BIOMEDICINES, v. 9, n. 7, JUL 2021. (14/50983-3, 16/21470-3)

FELIX SOUZA, TAYLLA KLEI; NUCCI, MARIANA PENTEADO; MAMANI, JAVIER BUSTAMANTE; DA SILVA, HELIO RODRIGUES; CARVALHO FANTACINI, DAIANNE MACIELY; BOTELHO DE SOUZA, LUCAS EDUARDO; PICANCO-CASTRO, VIRGINIA; COVAS, DIMAS TADEU; VIDOTO, EDSON LUIS; TANNUS, ALBERTO; et al. Image and motor behavior for monitoring tumor growth in C6 glioma model. PLoS One, v. 13, n. 7, JUL 26 2018. (16/21470-3, 14/50983-3)

DA SILVA, HELIO; NUCCI, MARIANA P.; MAMANI, JAVIER B.; MENDEZ-OTERO, ROSALIE; NUCCI, LEOPOLDO P.; TANNUS, ALBERTO; GAMARRA, LIONEL F.. Evaluation of temperature induction in focal ischemic thermocoagulation model. PLoS One, v. 13, n. 7, JUL 5 2018. (16/21470-3, 14/50983-3)

REGO, GABRIEL N. A.; NUCCI, MARIANA P.; MAMANI, JAVIER B.; OLIVEIRA, FERNANDO A.; MARTI, LUCIANA C.; FILGUEIRAS, IGOR S.; FERREIRA, JOAO M.; REAL, CAROLINE C.; FARIA, DANIELE DE PAULA; ESPINHA, PALOMA L.; et al. Therapeutic Efficiency of Multiple Applications of Magnetic Hyperthermia Technique in Glioblastoma Using Aminosilane Coated Iron Oxide Nanoparticles: In Vitro and In Vivo Study. INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, v. 21, n. 3, FEB 2020. (16/21470-3, 14/50983-3)

NUCCI, MARIANA P.; MAMANI, JAVIER B.; OLIVEIRA, FERNANDO A.; FILGUEIRAS, IGOR S.; ALVES, ARIELLY H.; THEINEL, MATHEUS H.; RODRIGUES, LUIZ D.; MARTI, LUCIANA; GAMARRA, LIONEL F.. Optimization of Multimodal Nanoparticles Internalization Process in Mesenchymal Stem Cells for Cell Therapy Studies. PHARMACEUTICS, v. 14, n. 6, p. 23-pg., 2022-06-01. (19/21070-3, 16/21470-3, 17/17868-4)

REGO, GABRIEL NERY DE ALBUQUERQUE; ALVES, ARIELLY DA HORA; NUCCI, MARIANA PENTEADO; MAMANI, JAVIER BUSTAMANTE; DE OLIVEIRA, FERNANDO ANSELMO; GAMARRA, LIONEL FERNEL. Antiangiogenic Targets for Glioblastoma Therapy from a Pre-Clinical Approach, Using Nanoformulations. INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, v. 21, n. 12, JUN 2020. (16/21470-3, 14/50983-3)

ALVES, ARIELLY DA HORA; NUCCI, MARIANA PENTEADO; DO VALLE, NICOLE MASTANDREA ENNES; MISSINA, JULIANA MORAIS; MAMANI, JAVIER BUSTAMANTE; REGO, GABRIEL NERY ALBUQUERQUE; DIAS, OLIVIA FURIAMA METROPOLO; GARRIGOS, MURILO MONTENEGRO; DE OLIVEIRA, FERNANDO ANSELMO; GAMARRA, LIONEL FERNEL. Current overview of induced pluripotent stem cell-based blood-brain barrier-on-a-chip. WORLD JOURNAL OF STEM CELLS, v. 15, n. 6, p. 22-pg., 2023-06-26. (16/21470-3, 17/17868-4, 19/21070-3)

MAMANI, JAVIER BUSTAMANTE; MARINHO, BRUNA SOUTO; DE ALBUQUERQUE REGO, GABRIEL NERY; NUCCI, MARIANA PENTEADO; ALVIERI, FERNANDO; DOS SANTOS, RICARDO SILVA; MATIAS FERREIRA, JOAO VICTOR; DE OLIVEIRA, FERNANDO ANSELMO; GAMARRA, LIONEL FERNEL. Magnetic hyperthermia therapy in glioblastoma tumor on-a-Chip model. Einstein (São Paulo), v. 18, p. 8-pg., 2020-01-01. (16/21470-3, 14/50983-3)

VALLE, NICOLE M. E.; NUCCI, MARIANA P.; ALVES, ARIELLY H.; RODRIGUES, LUIZ D.; MAMANI, JAVIER B.; OLIVEIRA, FERNANDO A.; LOPES, CAIQUE S.; LOPES, ALEXANDRE T.; CARRENO, MARCELO N. P.; GAMARRA, LIONEL F.. Advances in Concentration Gradient Generation Approaches in a Microfluidic Device for Toxicity Analysis. CELLS, v. 11, n. 19, p. 56-pg., 2022-10-01. (16/21470-3, 17/17868-4, 19/21070-3)

MAMANI, JAVIER BUSTAMANTE; MARINHO, BRUNA SOUTO; DE ALBUQUERQUE REGO, GABRIEL NERY; NUCCI, MARIANA PENTEADO; ALVIERI, FERNANDO; DOS SANTOS, RICARDO SILVA; MATIAS FERREIRA, JOAO VICTOR; DE OLIVEIRA, FERNANDO ANSELMO; GAMARRA, LIONEL FERNEL. Magnetic hyperthermia therapy in glioblastoma tumor on-a-Chip model. Einstein (São Paulo), v. 18, 2020. (14/50983-3, 16/21470-3)

OLIVEIRA, FERNANDO A.; NUCCI, MARIANA P.; FILGUEIRAS, IGOR S.; FERREIRA, JOAO M.; NUCCI, LEOPOLDO P.; MAMANI, JAVIER B.; ALVIERI, FERNANDO; SOUZA, LUCAS E. B.; REGO, GABRIEL N. A.; KONDO, ANDREA T.; et al. Noninvasive Tracking of Hematopoietic Stem Cells in a Bone Marrow Transplant Model. CELLS, v. 9, n. 4, APR 2020. (16/21470-3, 14/50983-3)

NUCCI, MARIANA PENTEADO; FILGUEIRAS, IGOR SALERNO; FERREIRA, JOAO MATIAS; DE OLIVEIRA, FERNANDO ANSELMO; NUCCI, LEOPOLDO PENTEADO; MAMANI, JAVIER BUSTAMANTE; REGO, GABRIEL NERY ALBUQUERQUE; GAMARRA, LIONEL FERNEL. Stem cell homing, tracking and therapeutic efficiency evaluation for stroke treatment using nanoparticles: A systematic review. WORLD JOURNAL OF STEM CELLS, v. 12, n. 5, p. 381-405, MAY 26 2020. (16/21470-3)

ALVIERI, FERNANDO; MAMANI, JAVIER B.; NUCCI, MARIANA P.; OLIVEIRA, FERNANDO A.; FILGUEIRAS, IGOR S.; REGO, GABRIEL N. A.; DE BARBOZA, MARYCEL F.; DA SILVA, HELIO R.; GAMARRA, LIONEL F.. Methods of Granulocyte Isolation from Human Blood and Labeling with Multimodal Superparamagnetic Iron Oxide Nanoparticles. Molecules, v. 25, n. 4, FEB 2 2020. (16/21470-3, 14/50983-3)

NUCCI, MARIANA P.; OLIVEIRA, FERNANDO A.; FERREIRA, JOAO M.; PINTO, YOLANDA O.; ALVES, ARIELLY H.; MAMANI, JAVIER B.; NUCCI, LEOPOLDO P.; VALLE, NICOLE M. E.; GAMARRA, LIONEL F.. ffect of Cell Therapy and Exercise Training in a Stroke Model, Considering the Cell Track by Molecular Image and Behavioral Analysi. CELLS, v. 11, n. 3, FEB 2022. (16/21470-3, 19/21070-3, 17/17868-4)

GARRIGOS, MURILO MONTENEGRO; DE OLIVEIRA, FERNANDO ANSELMO; NUCCI, MARIANA PENTEADO; NUCCI, LEOPOLDO PENTEADO; ALVES, ARIELLY DA HORA; METROPOLO DIAS, OLIVIA FURIAMA; GAMARRA, LIONEL FERNEL. How mesenchymal stem cell cotransplantation with hematopoietic stem cells can improve engraftment in animal models. WORLD JOURNAL OF STEM CELLS, v. 14, n. 8, p. 22-pg., 2022-08-26. (16/21470-3, 17/17868-4, 19/21070-3)

THEINEL, MATHEUS H.; NUCCI, MARIANA P.; ALVES, ARIELLY H.; DIAS, OLIVIA F. M.; MAMANI, JAVIER B.; GARRIGOS, MURILO M.; OLIVEIRA, FERNANDO A.; REGO, GABRIEL N. A.; VALLE, NICOLE M. E.; CIANCIARULLO, GABRIELA; et al. The Effects of Omega-3 Polyunsaturated Fatty Acids on Breast Cancer as a Preventive Measure or as an Adjunct to Conventional Treatments. NUTRIENTS, v. 15, n. 6, p. 34-pg., 2023-03-01. (16/21470-3, 17/17868-4, 19/21070-3)

GARRIGOS, MURILO M.; OLIVEIRA, FERNANDO A.; NUCCI, MARIANA P.; MAMANI, JAVIER B.; DIAS, OLIVIA F. M.; REGO, GABRIEL N. A.; JUNQUEIRA, MARA S.; COSTA, CICERO J. S.; SILVA, LUCAS R. R.; ALVES, ARIELLY H.; et al. Bioluminescence Imaging and ICP-MS Associated with SPION as a Tool for Hematopoietic Stem and Progenitor Cells Homing and Engraftment Evaluation. PHARMACEUTICS, v. 15, n. 3, p. 18-pg., 2023-03-01. (16/21470-3, 17/17868-4, 19/21070-3)

MURILO MONTENEGRO GARRIGÓS; FERNANDO ANSELMO DE OLIVEIRA; CÍCERO JÚLIO SILVA COSTA; LUCAS RENAN RODRIGUES; MARIANA PENTEADO NUCCI; ARIELLY DA HORA ALVES; JAVIER BUSTAMANTE MAMANI; GABRIEL NERY DE ALBUQUERQUE REGO; JUAN MATHEUS MUNOZ; LIONEL FERNEL GAMARRA. Assessing the toxicity of one-step-synthesized PEG-coated gold nanoparticles: in vitro and in vivo studies. Einstein (São Paulo), v. 22, 2024-05-20. (17/17868-4, 19/21070-3, 16/21470-3)