Sistemas microfluídicos de gotas para transfecção in vitro de células de mamíferos não-aderentes

• Processo: 14/10557-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de setembro de 2014
• Vigência (Término): 31 de agosto de 2015
• Área do conhecimento: Interdisciplinar
• Pesquisador responsável: Lucimara Gaziola de la Torre
• Beneficiário: Micaela Tamara Vitor
• Supervisor: Charles N. Baroud
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Local de pesquisa: École Polytechnique, França
• Vinculado à bolsa: 12/24797-2 - 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, BP.DR
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Ácidos Nucleicos | células de mamíferos não-aderentes | lipossomas cationicos | Nanopartículas de quitosana | sistemas microfluídicos | Microfluídica

Resumo

Este projeto visa o desenvolvimento de um sistema microfluídico de gotas para transfecção de células de mamíferos não-aderentes, mais especificamente células T da linhagem Jurkat, usando nanopartículas como carreadores de ácidos nucleicos. Para isso, ácidos nucleicos que codificam a proteína "green fluorescent protein" serão incorporado em lipossomas catiônicos e nanopartículas de quitosana, e, em seguida, inseridos no sistema microfluídico de gotas com células de mamíferos não-aderentes, para induzir a transfecção dentro das gotas. Na transfecção tradicional de células em poços ocorre somente o transporte difusivo dos complexos nanopartículas/ácidos nucleicos até às células, já em sistemas microfluídicos há também uma contribuição convectiva, facilitando e melhorando o controle da transfecção. Além disso, sistemas microfluídicos baseados em gotas demonstram ser um método potencialmente mais sensível para detecção de biomarcadores do que os sistemas microfluídicos convencionais, uma vez que o encapsulamento permite a amplificação da detecção de níveis extremamente baixos de moléculas de biomarcadores. Além do mais, baseando-se no desenho "rails and anchors" do canal, é possível controlar o movimento das gotas, otimizando o número de células que podem ser observadas e o fluxo dentro das gotas paradas, para controlar a tensão de cisalhamento sentida pelas células enquanto elas permanecem no campo de visão do microscópio. Assim, este sistema nos permitirá estudar a razão molar ótima entre as nanopartículas e os ácidos nucleicos, a distribuição de nanopartículas por célula e o efeito da tensão de cisalhamento no interior das gotas na transfecção. Posteriormente, a transfecção no sistema microfluídico de gotas será comparada com a transfecção tradicional realizada em poços (método "bulk"). Este projeto será desenvolvido pelo nosso grupo de pesquisa, experiente em produção de nanopartículas, em colaboração com o grupo de pesquisa do Prof. Dr. Charles N. Baroud da École Polytechnique - França, que coordena um grupo que desenvolve diversas linhas de pesquisa de aplicações para dispositivos "lab-on-a-chip", incluindo biologia celular em gotas. De maneira geral, este projeto irá contribuir nas áreas de nanobiotecnologia, microfluídica e "gene delivery". (AU)

Publicações científicas

(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)

VITOR, MICAELA TAMARA; SART, SEBASTIEN; BARIZIEN, ANTOINE; DE LA TORRE, LUCIMARA GAZIOLA; BAROUD, CHARLES N.. Tracking the Evolution of Transiently Transfected Individual Cells in a Microfluidic Platform. SCIENTIFIC REPORTS, v. 8, JAN 19 2018. (14/10557-5, 15/26701-0)