Desenvolvimento de membranas de alginato e quitosana reforçadas com fibras e contendo fator de crescimento para aplicação na engenharia de tecidos

• Processo: 13/23653-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2014
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2016
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
• Pesquisador responsável: Angela Maria Moraes
• Beneficiário: Andrea Cristiane Krause Bierhalz
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Quitosana Alginatos Engenharia tecidual Fatores de crescimento
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: alginato | Curativos | Engenharia de Tecidos | fatores de crescimento | quitosana | reforço mecânico | Engenharia de Materiais e de Bioprocessos

Resumo

A utilização de suportes tridimensionais (scaffolds) obtidos a partir de polímeros naturais, como o alginato e a quitosana, representa uma alternativa promissora para a adesão e crescimento de células tronco mesenquimais visando à aplicação na engenharia de tecidos. O alginato e a quitosana são polissacarídeos biodegradáveis, biocompatíveis, não tóxicos e quando utilizados em conjunto, formam compostos polieletrólitos com propriedades funcionais superiores aos polímeros individuais. Embora os scaffolds polissacarídicos desempenhem um papel importante como suporte para a adesão celular, podem não ser capazes de prover na totalidade o microambiente com as características necessárias para o desenvolvimento de um novo tecido. A incorporação de fatores de crescimento tem sido considerada uma estratégia atrativa paramelhorar as funções biológicas de diferentes tipos de scaffolds, induzindo a proliferação, a adesãoe a diferenciação das células durante o período de cultivo in vitro. O fator de crescimento epidermal recombinante humano (rhEGF) é um composto bioativo com ampla capacidade de estimular a proliferação de uma grande variedade de células, sobretudo as epidérmicas. No entanto, os fatores de crescimento são suscetíveis à proteólise, desnaturação e apresentam atividade biológica de curto prazo. Para superar estas limitações e promover uma lenta liberação do composto, propõe-se neste projeto avaliar a incorporação do fator de crescimento rhEGF na forma de nanopartículas de quitosana e alginato aos scaffolds. As nanopartículas serãocaracterizadas quanto ao tamanho, eficiência de encapsulação e cinética de liberação in vitro.Com o objetivo de aumentar a resistência mecânica do biomaterial, compósitos de quitosana ealginato serão confeccionados com fios de sutura naturais e sintéticos testando-se diferentesproporções, tamanhos e orientação na matriz polimérica. As membranas serão caracterizadasquanto a aspectos físico-químicos e à citotoxicidade direta e indireta a linhagens murinas de células-tronco mesenquimais. Espera-se obter, ao final deste projeto, um inovador compósito de alginato, quitosana e fibras com características adequadas para a aplicação na engenharia de tecidos de pele.

Publicações científicas

(5)

(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)

BIERHALZ, ANDREA C. K.; MORAES, ANGELA MARIA. Tuning the properties of alginatechitosan membranes by varying the viscosity and the proportions of polymers. Journal of Applied Polymer Science, v. 133, n. 46, DEC 10 2016. (13/23653-0)

BIERHALZ, ANDREA C. K.; WESTIN, CECILIA BUZATTO; MORAES, ANGELA MARIA. Comparison of the properties of membranes produced with alginate and chitosan from mushroom and from shrimp. International Journal of Biological Macromolecules, v. 91, p. 496-504, OCT 2016. (13/23653-0)

KRAUSE BIERHALZ, ANDREA CRISTIANE; LOPES, SELMA APARECIDA; RESENDE PIRES, ANA LUIZA; MORAES, ANGELA MARIA. Development of polysaccharide-based membranes incorporating the bioactive compound aloin. INTERNATIONAL JOURNAL OF POLYMERIC MATERIALS, v. 66, n. 4, p. 193-202, 2017. (13/23653-0)

BIERHALZ, ANDREA C. K.; MORAES, ANGELA MARIA. Tuning the properties of alginatechitosan membranes by varying the viscosity and the proportions of polymers. Journal of Applied Polymer Science, v. 133, n. 46, p. 11-pg., 2016-12-10. (13/23653-0)

BIERHALZ, ANDREA C. K.; MORAES, ANGELA MARIA. Composite membranes of alginate and chitosan reinforced with cotton or linen fibers incorporating epidermal growth factor. Materials Science & Engineering C-Materials for Biological Applications, v. 76, p. 287-294, JUL 1 2017. (13/23653-0)