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Síntese e funcionalização de nanopartículas bimetálicas para aplicação na terapia fotodinâmica de câncer

Resumo

Apesar do contínuo desenvolvimento da Terapia Fotodinâmica para o tratamento de câncer, o avanço dessa terapia nas aplicações clínicas ainda é contido pelo baixo acúmulo do fotossensibilizador (FS) no tecido tumoral e pelo seu curto tempo de circulação sanguínea, seja pela sua desativação por biomoléculas ou pela sua baixa solubilidade no meio. A ligação de FSs à nanopartículas (NPs) surgiu como uma ferramenta útil para superar essas limitações. As NPs apresentam maior penetração e retenção no tecido tumoral uma vez que esse tecido possui vasculatura irregular e poros maiores que os poros de tecidos normais. Além de melhorar o direcionamento tumoral, as NPs aumentam a eficiência terapêutica dos FSs por protegê-los de desativações, evitar a agregação e por permitir o controle da sua fotoatividade. Por exemplo, as superfícies metálicas podem aumentar a eficiência do FS em gerar espécies reativas de oxigênio, especialmente oxigênio singlete, responsável por causar morte celular por apoptose. Apesar desse efeito já ser conhecido para NPs monometálicas, o uso de NPs bimetálicas para essa finalidade ainda não foi explorado. Uma vez que já foi comprovado que as propriedades ópticas e catalíticas de NPs bimetálicas são superiores às propriedades das NPs monometálicas, espera-se que essas NPs sejam também mais eficientes em aumentar a fotoatividade dos FSs ligados a elas. Assim, neste projeto é proposta a síntese de NPs bimetálicas e sua funcionalização com FS com o objetivo de gerar NPs fotossensibilizadoras com alta fotoatividade. Além disso, espera-se que as NPs apresentem melhor direcionamento tumoral, tanto por mecanismo passivo (devido ao tamanho nanométrico) quanto pelo mecanismo ativo, já que será ligado à superfície das NPs o peptídeo C (CVNHPAFAC) o qual foi caracterizado como um direcionador tumoral em trabalhos anteriores. O uso de NPs bimetálicas fornece outra vantagem frente aos outros materiais usados no preparo de NPs fotossensibilizadoras que é sua atividade antimicrobiana excepcional. Portanto, espera-se também que as NPs aqui desenvolvidas apresentem alta atividade antimicrobiana, o que poderá reduzir a ocorrência de infecções durante o tratamento de câncer. Serão desenvolvidas NPs de ouro e prata, ferro e prata e ouro e platina. Buscando maior efeito antitumoral, as NPs serão também funcionalizadas com os peptídeos YISCYNGATSYNQKFK, RASQSVSSYLA e GQYGNLWFAY os quais apresentaram toxicidade contra células tumorais e atividade antimetastática in vivo. Após a caracterização morfológica e fotofísica e fotoquímica, a fotoatividade e atividade antitumoral das NPs aqui desenvolvidas será avaliada frente às células de melanoma metastático murínico. (AU)

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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)
DE MACEDO, ERENILDO FERREIRA; DUCATTI FORMAGGIO, DANIELA MARIA; SANTOS, NIVIA SALLES; TADA, DAYANE BATISTA. Gold Nanoparticles Used as Protein Scavengers Enhance Surface Plasmon Resonance Signal. SENSORS, v. 17, n. 12, . (11/23895-8, 17/01697-6)
DUCATTI FORMAGGIO, DANIELA MARIA; DE OLIVEIRA NETO, XISTO ANTONIO; ALCANTARA RODRIGUES, LINA DAYSE; DE ANDRADE, VITOR MARTINS; NUNES, BRUNA C.; LOPES-FERREIRA, MONICA; FERREIRA, FABIANA G.; WACHESK, CRISTIANE C.; CAMARGO, EMERSON R.; CONCEICAO, KATIA; et al. In vivo toxicity and antimicrobial activity of AuPt bimetallic nanoparticles. JOURNAL OF NANOPARTICLE RESEARCH, v. 21, n. 11, . (11/23895-8, 17/01697-6)
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HURTADO, CAROLINA RAMOS; HURTADO, GABRIELA RAMOS; DE CENA, GABRIELLE LUPETI; QUEIROZ, RAFAELA CAMPOS; SILVA, ALEXANDRE VIEIRA; DINIZ, MILTON FARIA; DOS SANTOS, VERONICA RIBEIRO; TRAVA-AIROLDI, VLADIMIR; BAPTISTA, MAURICIO DA SILVA; TSOLEKILE, NCEDIWE; et al. Diamond Nanoparticles-Porphyrin mTHPP Conjugate as Photosensitizing Platform: Cytotoxicity and Antibacterial Activity. NANOMATERIALS, v. 11, n. 6, . (19/09737-2, 19/20111-8, 17/01697-6)
BRAZUNA, LORENA PORTELA; TABUTI, THIAGO GALEOTE; SILVA, ADRIELLE DE PAULA; TADA, DAYANE BATISTA; POLITI, MARIO JOSE; BACANI, REBECA; TRIBONI, EDUARDO REZENDE. Effect of lithium and sodium ions on the size and morphology of ZnO nanoparticles synthesized by a glycerol-urea route. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 43, n. 48, p. 18988-18995, . (17/13839-0, 13/08166-5, 17/01697-6)
OLIVEIRA, RODRIGO L. M. S.; BARBOSA, LUCAS; HURTADO, CAROLINA R.; RAMOS, LUCAS DE P.; MONTANHEIRO, THAIS L. A.; OLIVEIRA, LUCIANE D.; TADA, DAYANE B.; TRICHES, ELIANDRA DE SOUSA. Bioglass-based scaffolds coated with silver nanoparticles: Synthesis, processing and antimicrobial activity. Journal of Biomedical Materials Research Part A, v. 108, n. 12, . (15/24659-7, 17/01697-6)
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DE MACEDO, ERENILDO FERREIRA; SANTOS, NIVIA SALLES; NASCIMENTO, LUCCA SILVA; MATHEY, RAPHAEL; BRENET, SOPHIE; DE MOURA, MATHEUS SACILOTTO; HOU, YANXIA; TADA, DAYANE BATISTA. Interaction between Nanoparticles, Membranes and Proteins: A Surface Plasmon Resonance Study. INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, v. 24, n. 1, p. 20-pg., . (17/01697-6, 19/06803-4, 16/14795-3, 16/07354-0, 20/00807-5, 16/20503-5)
DA SILVA, DIEGO MORAIS; CANUTO DE MENEZES, BEATRIZ ROSSI; NONATO BEZZON, VINICIUS DANILO; DO AMARAL MONTANHEIRO, THAIS LARISSA; DE MACEDO, ERENILDA FERREIRA; TADA, DAYANE BATISTA; PETRACONI, GILBERTO; THIM, GILMAR PATROCINIO. Phase transition of TiO2 nanoparticles into titanate nanorods via hydrothermal reactions. SN APPLIED SCIENCES, v. 1, n. 8, . (17/24873-4, 19/00568-3, 18/12035-7, 17/02846-5, 17/01697-6)
DE MELO SILVA, ISABELLE SOUZA; DO AMORIM COSTA GASPAR, LIVIA MARIA; OLIVEIRA ROCHA, ADRIELY MARIA; DA COSTA, LUIZ PEREIRA; TADA, DAYANE BATISTA; FRANCESCHI, ELTON; PADILBA, FRANCINE FERREIRA. Encapsulation of Red Propolis in Polymer Nanoparticles for the Destruction of Pathogenic Biofilms. AAPS PHARMSCITECH, v. 21, n. 2, . (17/01697-6)
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DE OLIVEIRA CORREIA, REBECA FALCAO BORJA; WACHESK, CRISTIANE C.; HURTADO, CAROLINA R.; DAMM, DJOILLE D.; TAIARIOL, THALITA SANI; TADA, DAYANE BATISTA; VASCONCELOS, GETULIO; CORAT, EVALDO J.; TRAVA-AIROLDI, VLADIMIR J.. CVD-diamond nanoparticle synthesis for DLC film application. JOURNAL OF NANOPARTICLE RESEARCH, v. 22, n. 9, p. 17-pg., . (12/15857-1, 17/08899-3, 17/01697-6)
NASCIMENTO, LUCCA SILVA; MACEDO, ERENILDO FERREIRA; MAGALHAES, JESSICA APARECIDA; RODRIGUES MOLINA DONA, LUISA; TADA, DAYANE BATISTA. Application of Gold and Platinum Bimetallic Nanoparticle to enhance Surface Plasmon Resonance Signal. MRS ADVANCES, v. 5, n. 42, p. 9-pg., . (18/22890-1, 16/07354-0, 17/01697-6)

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