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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
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de maio de 2014
Vigência (Término): 31 de janeiro de 2016
Área do 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

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 (4)
(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. 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. Citações Web of Science: 7.
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. Citações Web of Science: 4.
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. Citações Web of Science: 8.
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. Citações Web of Science: 9.

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