Sistemas microfluídicos de gotas para incorporação de ácidos nucléicos em lipossomas catiônicos e nanopartículas de quitosana e para transfecção in vitro de células de mamíferos

• Processo: 12/24797-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2013
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2017
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Lucimara Gaziola de la Torre
• Beneficiário: Micaela Tamara Vitor
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 14/10557-5 - Sistemas microfluídicos de gotas para transfecção in vitro de células de mamíferos não-aderentes, BE.EP.DR
• Assunto(s): Nanopartículas Quitosana Lipossomos Ácidos nucleicos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Ácidos Nucleicos | lipossomas cationicos | Nanopartículas de quitosana | sistemas microfluídicos | Nanotecnologia

Resumo

Este projeto visa o desenvolvimento de sistemas microfluídicos de gotas para incorporação de ácidos nucleicos que codificam a proteína "green fluorescent protein" em lipossomas catiônicos e nanopartículas de quitosana, além de utilizar estes mesmos sistemas para transfectar células de mamíferos, linfócitos T e células dendríticas, através destas nanoestruturas. Nesta estratégia, uma primeira etapa será o desenvolvimento de um sistema microfluídico de gotas para incorporar ácidos nucleicos às nanopartículas, visto que os sistemas microfluídicos baseados em gotas são capazes de promover uma mistura rápida, gerando complexos de menor tamanho e polidispersidade. Numa segunda etapa serão desenvolvidos sistemas microfluídicos para transfecção de células de mamíferos dentro de gotas. Na transfecção de células em poços ocorre somente o transporte difusivo de nanopartículas, já em sistemas microfluídicos há também uma contribuição convectiva, facilitando e melhorando o controle da transfecção. Além disso, no sistema de microfluídico de gotas há uma área superficial maior por unidade de volume, permitindo uma transferência de massa mais rápida do que num sistema microfluídico baseado em fluxo laminar. Assim, estes sistemas microfluídicos de gotas nos permitirão estudar a razão molar ótima entre as nanopartículas e os ácidos nucleicos, a distribuição de nanopartículas por célula e a tensão de cisalhamento no interior das gotas para transfecção. Posteriormente, a transfecção no sistema microfluídico de gotas será comparada com a transfecção tradicional realizada em poços. Este projeto será desenvolvido pelo nosso grupo de pesquisa, experiente em produção de nanopartículas, assistido na área biológica pelo Dr. Ronei Luciano Mamoni, pesquisador na Faculdade de Ciências Médicas da Unicamp, e em colaboração com o grupo de pesquisa do Prof. Dr. Charles N. Baroud da École Polytechnique - França, perito em sistemas microfluídicos de gotas para aplicações biológicas. De maneira geral, este projeto irá contribuir nas áreas de nanobiotecnologia, microfluídica e "gene delivery". (AU)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

VITOR, Micaela Tamara. Droplet-based microfluidic systems to incorporate nucleic acids into cationic liposomes and to transfect mammalian cells in vitro. 2017. Tese de Doutorado - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Química Campinas, SP.