Desenvolvimento de estruturas à base de nanotubos de carbono, polímeros biorreabsorvíveis e fibra de carbono para estudos envolvendo células regenerativas e células-tronco hematopoiéticas

• Processo: 08/11642-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2009
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2011
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Evaldo Jose Corat
• Beneficiário: Anderson de Oliveira Lobo
• Instituição Sede: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 07/00013-4 - Novos materiais, estudos e aplicações inovadoras em diamante-CVD, diamond-like-carbon (DLC) e carbono nanoestruturado obtidos por deposição química a partir da fase vapor, AP.TEM
• Assunto(s): Células-tronco Nanotubos de carbono Biomateriais Teste de biocompatibilidade
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biocompatibilidade | Células tronco | Cvd | nanotubos de carbono | Polímeros bio-reabsorvíveis | Nanotubos de Carbono

Resumo

Biomateriais nanoestruturados são promissores pelo fato de apresentarem similaridades com componentes nanoestruturados de matriz extracelular, despertando grande interesse na área de bioengenharia. Suas configurações e propriedades fisico-químicas influenciam nas interações celulares que conduzem à regeneração de tecidos, sendo vistos como um avanço em superfícies implantáveis. Dentro da classe de nanomateriais, os nanotubos de carbono (CNT) possuem um grande potencial para aplicações biomédicas devido as suas propriedades únicas, tais como, condutividade elétrica, alta estabilidade química, alta resistência mecânica e facilitação para incorporação de grupos funcionais para produção de arcabouços para sustentação celular. Para que um novo material possa ser incorporado em aplicações biomédicas, torna-se necessário que seja pesquisada a toxicidade e a biocompatibilidade in vitro e in vivo, onde são avaliados a habilidade e o desempenho do material em meios biológicos. O objetivo deste trabalho será analisar a biocompatibilidade in vitro e in vivo; e possível sinalização para migração de células-tronco hematopoiéticas para a aceleração de processos regenerativos visando terapia celular e revestimentos de superfícies implantáveis, utilizando nanocompósitos de CNT/polímeros biorreabsorvíveis e fibras de carbono/CNT. Os nanocompósitos de CNT serão produzidos no Laboratório Associado de Sensores e Materiais (LAS/INPE). Os testes de biocompatibilidade in vitro (citotoxicidade direto, indireto, adesão celular e imuno-histoqímico) e in vivo serão realizados no Laboratório de Dinâmica de Compartimentos Celulares da UNIVAP e Centro Multidisciplinar para Investigação Biológica na Área da Ciência em Animais de Laboratório (CEMIB) da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), respectivamente. Para os testes in vitro serão utilizadas linhagens celulares permanentes de fibroblastos de ratos (L-929) e osteoblastos humanos (SaOS-2) e fibroblastos embrionários extraídos de camundongos C57BL/6. Para os testes in vivo serão realizados implantes de nanocompósitos de CNT em camundongos C57BL/6 transplantados com células de medula óssea marcadas com proteínas GFP. Como resultado, estima-se comprovar a biocompatibilidade e proliferação de células regenerativas "in vitro" sobre os scaffolds de CNT, conjugados com estes materiais de substrato e aceleração do processo regenerativo através de recrutamento e migração de células-tronco hematopoiéticas nas regiões submetidas os implantes dos scaffolds de CNT. (AU)

Publicações científicas

(9)

(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)

RAMOS, S. C.; VASCONCELOS, G.; ANTUNES, E. F.; LOBO, A. O.; TRAVA-AIROLDI, V. J.; CORAT, E. J.. CO(2) laser treatment for stabilization of the superhydrophobicity of carbon nanotube surfaces. JOURNAL OF VACUUM SCIENCE & TECHNOLOGY B, v. 28, n. 6, p. 1153-1157, NOV 2010. (07/00013-4, 06/03525-3, 08/11642-5)

LOBO, A. O.; CORAT, M. A. F.; ANTUNES, E. F.; RAMOS, S. C.; PACHECO-SOARES, C.; CORAT, E. J.. Cytocompatibility studies of vertically-aligned multi-walled carbon nanotubes: Raw material and functionalized by oxygen plasma. Materials Science & Engineering C-Materials for Biological Applications, v. 32, n. 4, p. 648-652, MAY 1 2012. (07/00013-4, 08/11642-5)

MACHADO, SUSANE MOREIRA; LOBO, ANDERSON OLIVEIRA; LOUREIRO SAPUCAHY, ARIEL BUENO; MARCIANO, FERNANDA ROBERTA; CORAT, EVALDO JOSE; DA SILVA, NEWTON SOARES. Tritrichomonas foetus adhere to superhydrophilic vertically aligned multi-walled carbon nanotube surface. Materials Science & Engineering C-Materials for Biological Applications, v. 31, n. 7, p. 1614-1617, OCT 10 2011. (07/00013-4, 08/11642-5)

LOBO, ANDERSON O.; ANTUNES, ERICA F.; PALMA, MARIANA B. S.; PACHECO-SOARES, CRISTINA; TRAVA-AIROLDI, VLADIMIR J.; CORAT, EVALDO J.. Monolayer formation of human osteoblastic cells on vertically aligned multiwalled carbon nanotube scaffolds. Cell Biology International, v. 34, n. 4, p. 393-398, APR 2010. (07/00013-4, 08/11642-5)

RAMOS, S. C.; VASCONCELOS, G.; ANTUNES, E. F.; LOBO, A. O.; TRAVA-AIROLDI, V. J.; CORAT, E. J.. CO2 laser treatment for stabilization of the superhydrophobicity of carbon nanotube surfaces. JOURNAL OF VACUUM SCIENCE & TECHNOLOGY B, v. 28, n. 6, p. 5-pg., 2010-11-01. (07/00013-4, 06/03525-3, 08/11642-5)

LOBO, A. O.; CORAT, M. A. F.; ANTUNES, E. F.; PALMA, M. B. S.; PACHECO-SOARES, C.; CORAT, E. J.. Cytotoxicity analysis of vertically aligned multi-walled carbon nanotubes by colorimetric assays. Synthetic Metals, v. 159, n. 21-22, SI, p. 2165-2166, NOV 2009. (08/11642-5)

RAMOS, S. C.; LOBO, A. O.; DE VASCONCELOS, G.; ANTUNES, E. F.; TRAVA-AIROLDI, V. J.; CORAT, E. J.. Influence of polar groups on the wetting properties of vertically aligned multiwalled carbon nanotube surfaces. THEORETICAL CHEMISTRY ACCOUNTS, v. 130, n. 4-6, p. 1061-1069, DEC 2011. (07/00013-4, 06/03525-3, 08/11642-5)

RAMOS‚ SC; VASCONCELOS‚ G.; ANTUNES‚ EF; LOBO‚ AO; TRAVA-AIROLDI‚ VJ; CORAT‚ EJ. Total re-establishment of superhydrophobicity of vertically-aligned carbon nanotubes by Co< sub> 2 laser treatment. SURFACE & COATINGS TECHNOLOGY, v. 204, n. 18, p. 3073-3077, 2010. (08/11642-5, 07/00013-4, 06/03525-3)

LOBO, A. O.; CORAT, M. A. F.; ANTUNES, E. F.; PALMA, M. B. S.; PACHECO-SOARES, C.; CORAT, E. J.. Cytotoxicity analysis of vertically aligned multi-walled carbon nanotubes by colorimetric assays. Synthetic Metals, v. 159, n. 21-22, p. 2-pg., 2009-11-01. (08/11642-5)