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Desenvolvimento de microeletrodos para o monitoramento do estado redox na inflamação por meio da detecção eletroquímica de hidroperóxido de urato, ascorbato e urato em células in vitro

Processo: 13/14148-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de outubro de 2013
Situação:Interrompido
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
Pesquisador responsável:Mauro Bertotti
Beneficiário:Tony Rogério de Lima Dadamos
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Ácido ascórbico   Doenças inflamatórias   Hidroperóxido de urato   Eletroanalítica   Ácido úrico

Resumo

A inflamação é parte da resposta biológica promovida pelos tecidos em resposta a estímulos nocivos. Com o objetivo de eliminar agentes invasores, as células inflamatórias produzem intermediários reativos como, por exemplo, o radical superóxido (O2Ï-), o peróxido de hidrogênio (H2O2), ácido hipocloroso (HOCl) e peróxidos orgânicos (ROOH) por meio de reações catalisadas pela NADPH oxidase e mieloperoxidase. Estes intermediários são responsáveis pela sinalização celular na inflamação, mas podem também reagir de forma não seletiva e alterar a composição química dos ácidos nucleicos, membranas e proteínas, estando assim, diretamente relacionadas com doenças como câncer, doenças neurodegenerativas e doenças cardiovasculares. A mieloperoxidase oxida o cloreto ao ácido hipocloroso e, além disso, usa outros substratos como as catecolaminas, aminoácidos, nitrito, ácido úrico e ácido ascórbico, gerando produtos oxidantes que podem causar disfunção endotelial. Desta forma, o monitoramento dos subprodutos da atividade catalítica da mieloperoxidase é de grande valia para o entendimento dos mecanismos da progressão da inflamação em processos crônicos. Nesse contexto, o presente projeto tem como objetivo quantificar biomoléculas antioxidantes como o urato e ascorbato, bem como o hidroperóxido de urato formado por meio da oxidação de ácido úrico e ácido ascórbico pela mieloperoxidase na presença do ânion radical superóxido. A determinação da concentração dessas espécies pode contribuir para a compreensão do papel dos processos redox na sinalização e promoção da inflamação e morte celular. Técnicas eletroquímicas serão empregadas devido a diversos aspectos vantajosos, os quais incluem seletividade, sensibilidade, reprodutibilidade, fácil construção dos eletrodos e baixo custo, além de possibilidade de miniaturização e detecção de substâncias em células individuais. Para o monitoramento dos compostos de interesse, microeletrodos serão funcionalizados com modificadores apropriados, objetivando o desenvolvimento de metodologias seletivas e sensíveis para análises em células in vitro.