Nanodispositivos poliméricos biorreabsorvíveis como sistema de liberação controlada de peptídeos para a terapia da doença de Alzheimer

• Processo: 14/20561-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Vigência (Início): 01 de janeiro de 2015
• Vigência (Término): 31 de dezembro de 2018
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Anderson de Oliveira Lobo
• Beneficiário: Geisa Rodrigues Salles
• Instituição Sede: Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento (IP&D). Universidade do Vale do Paraíba (UNIVAP). São José dos Campos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 11/17877-7 - Desenvolvimento de novos scaffolds poliméricos por eletrofiação com incorporação de nanotubos alinhados e nanohidroxiapatita para regeneração óssea, AP.JP
• Assunto(s): Biomateriais Peptídeos Doença de Alzheimer Doenças neurodegenerativas Diabetes mellitus tipo 2 Hipoglicemiantes Modelos animais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Antidiabetic | Biodegradable Nanofiber | drug delivery | Nanotherapy | Neurodegenerative disease | type 2 diabetes mellitus | Biomateriais e Materiais Biocompatíveis

Resumo

A Doença de Alzheimer (DA) é uma patologia neurodegenerativa que atinge mais de 1 milhão de pessoas no Brasil e cerca de 36 milhões em todo o mundo. A Diabetes Mellitus tipo 2 é um fator de risco para a DA, pois esta demência tem sido associada à deficiência da sinalização de insulina no cérebro, consequentemente, medicamentos que aumentam esta sinalização desenvolvem potencial terapêutico para DA. Vários estudos demonstram que o GLP-1 (do inglês glucagon-like peptide-1), hormônio endógeno incretina que potencializa a secreção de insulina e auxilia a redução dos níveis de glicose no sangue, e o GIP (do inglês gastric inhibitory peptide), hormônio incretina similar ao GLP-1, que estimula as ilhotas pancreáticas a aumentar a secreção de insulina e promover efeitos de crescimento, proliferação, diferenciação e sobrevivência celular, apresentam diversas propriedades neuroprotetoras. Ambos GLP-1 e GIP possuem características de interesse no tratamento da DA, porém o desafio é mantê-los em circulação pelo organismo, a fim de que os mesmos sejam liberados controladamente e por um período prolongado, de modo que eles difundam-se pelo cérebro. Paralelamente, sabe-se que nanofibras poliméricas biodegradáveis têm sido amplamente aplicadas como carreadoras de fármacos, devido às suas características funcionais, protegendo a integridade do fármaco de processos enzimáticos. Este estudo pretende incorporar um recém-sintetizado peptídeo unimolecular duplo com GLP-1 e GIP em nanofibras poliméricas biorreabsorvíveis como terapia para a DA, desenvolvendo, portanto, uma inovação tecnológica, um nanodispositivo que promova liberação prolongada e controlada do peptídeo nele incorporado. Os efeitos da terapia serão avaliados primeiramente in vitro, em células SH-SY5Y (neuroblastoma humano) estressadas oxidativamente, avaliando-se o comportamento das organelas intracelulares. Será realizada uma curva de concentração para se determinar a dosagem ideal do peptídeo, avaliando sua liberação em função do tempo. Ao mesmo tempo, avaliar-se-á o comportamento in vivo de camundongos transgênicos APP/PS1, modelos de DA, tratados com a terapia proposta. O nanodispositivo contendo o peptídeo será incorporado no organismo dos animais. Testes de memória e, posteriormente, análises imuno-histoquímicas serão realizados nos camundongos. Espera-se observar por meio de tais ensaios que o nanodispositivo reduzirá processos inflamatórios, alcançando propriedades neuroprotetoras, visando sua aplicabilidade para o tratamento de DA. (AU)

Publicações científicas

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(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)

SALLES, GEISA NOGUEIRA; CALIO, MICHELE LONGONI; AFEWERKI, SAMSON; PACHECO-SOARES, CRISTINA; PORCIONATTO, MARIMELIA; HOLSCHER, CHRISTIAN; LOBO, ANDERSON O.. Prolonged Drug-Releasing Fibers Attenuate Alzheimer's Disease-like Pathogenesis. ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES, v. 10, n. 43, p. 36693-36702, OCT 31 2018. (17/19820-9, 14/20561-0)

PEREIRA, F. A. S.; SALLES, G. N.; RODRIGUES, B. V. M.; MARCIANO, F. R.; PACHECO-SOARES, C.; LOBO, A. O.. Diamond nanoparticles into poly(lactic acid) electrospun fibers: Cytocompatible and bioactive scaffolds with enhanced wettability and cell adhesion. Materials Letters, v. 183, p. 420-424, NOV 15 2016. (11/20345-7, 14/20561-0, 15/08523-8, 11/17877-7)

SALLES, GEISA NOGUEIRA; DOS SANTOS PEREIRA, FERNANDA APARECIDA; PACHECO-SOARES, CRISTINA; MARCIANO, FERNANDA ROBERTA; HOLSCHER, CHRISTIAN; WEBSTER, THOMAS J.; LOBO, ANDERSON OLIVEIRA. A Novel Bioresorbable Device as a Controlled Release System for Protecting Cells from Oxidative Stress from Alzheimer's Disease. Molecular Neurobiology, v. 54, n. 9, p. 6827-6838, NOV 2017. (11/17877-7, 11/20345-7, 15/09697-0, 14/20561-0, 16/00575-1)

SALLES, GEISA NOGUEIRA; CAHO, MICHELE LONGONI; HOLSCHER, CHRISTIAN; PACHECO-SOARES, CRISTINA; PORCIONATTO, MARIMELIA; LOBO, ANDERSON OLIVEIRA. Neuroprotective and restorative properties of the GLP-1/GIP dual agonist DA-JC1 compared with a GLP-1 single agonist in Alzheimer's disease. Neuropharmacology, v. 162, JAN 1 2020. (14/20561-0)