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Desenvolvimento de um nanosensor fluorescente a partir da eletrofiação de PVA e quantum dots de grafeno: aplicação na detecção de biomarcadores de Alzheimer

Processo: 15/08523-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de julho de 2015
Vigência (Término): 30 de novembro de 2016
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Convênio/Acordo: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Pesquisador responsável:Anderson de Oliveira Lobo
Beneficiário:Bruno Vinícius Manzolli Rodrigues
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):Doença de Alzheimer   Desenvolvimento de novos materiais   Eletrofiação   Nanosensores

Resumo

A doença de Alzheimer (AD, Alzheimer's disease), uma doença neurodegenerativa crônica, é a forma mais comum de demência e afeta mais de 44 milhões de pessoas no mundo, sendo mais de 1 milhão de pessoas apenas no Brasil. O diagnóstico em fase inicial da AD é extremamente necessário e desejável, desde que essa doença é incurável e piora progressivamente levando à morte. Visando estimar o risco ou a presença dessa doença, biomarcadores da AD, tais como a beta-amilóide e ApoE4, são indicadores neuroquímicos que podem ser detectados em fluídos fisiológicos como o fluído cérebro-espinhal (CSF), soro e plasma. Entretanto, até o presente momento, os atuais métodos para detecção de biomarcadores da AD nestes fluídos não apresentam alta sensibilidade para diagnósticos em fases iniciais e os custos são incompatíveis com o largo monitoramento necessário. Neste contexto, o presente projeto propõe o desenvolvimento e otimização de um nanosensor fluorescente baseado na eletrofiação de álcool polivinílico (PVA) e quantum dots de grafeno solúveis em água (QDGs), em substratos de ITO, para detecção de biomarcadores da AD baseados na supressão da fluorescência dos QDGs. Dada à estrutura tridimensional e porosa das membranas eletrofiadas e a alta razão área superficial/volume, espera-se uma alta difusão e adsorção dos biomarcadores da AD. QDGs fotoluminescentes (azul) serão preparados pela carbonização incompleta do ácido cítrico seguido por dispersão em solução alcalina. QDGs possuem em suas estruturas grupos funcionais carboxílicos adequados para a imobilização de anticorpos, permitindo uma alta eficiência na captura e pré-concentração de biomarcadores da AD. As melhores condições para eletrofiação serão investigadas considerando a (inter)-combinação de diferentes parâmetros experimentais, tais como concentração de polímero e QDGs; tensão aplicada; distância agulha-coletor e taxa de vazão da solução. Os anticorpos serão ligados aos QDGs por meio da formação de ligações peptídicas entre os grupos amino dos resíduos de Lys e grupos carboxílicos dos QDGS, utilizando EDC [N-(3-dimetilaminopropil)-N'-etilcarbodiimida] previamente ativado com sulfo-NHS (N-hidróxi-sulfo-succinimida). A estrutura e propriedades de fluorescência das membranas híbridas de PVA/QDGs serão avaliadas usando microscopias de fluorescência, varredura e transmissão, assim como outras técnicas relevantes de caracterização de materiais. O nanodispositivo desenvolvido será posteriormente testado em amostras clínicas reais de CSF, plasma e soro de pacientes que sofrem da AD, visando a detecção de beta-amilóide e ApoE4. É esperado se obter um nanodispositivo com alta sensibilidade para detecção dos biomarcadores da AD visando o diagnóstico dessa doença em estágios iniciais, assim como prover medidas confiáveis e significativas de seu progresso. (AU)

Publicações científicas (15)
(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)
MACHADO-PAULA, M. M.; CORAT, M. A. F.; LANCELLOTTI, M.; MI, G.; MARCIANO, F. R.; VEGA, M. L.; HIDALGO, A. A.; WEBSTER, T. J.; LOBO, A. O. A comparison between electrospinning and rotary-jet spinning to produce PCL fibers with low bacteria colonization. Materials Science & Engineering C-Materials for Biological Applications, v. 111, JUN 2020. Citações Web of Science: 0.
RODRIGUES, BRUNO V. M.; CABRAL, TAYNA S.; SGOBBI, LIVIA F.; DELEZUK, JORGE A. M.; PESSOA, RODRIGO S.; TRIBONI, EDUARDO R.; DE MORAES, THAISA B. F.; LOBO, ANDERSON O. A simple and green method for the production of nanostructured materials from poly(vinyl alcohol)/graphene quantum dots. Materials Chemistry and Physics, v. 219, p. 242-250, NOV 1 2018. Citações Web of Science: 2.
PESSOA, R. S.; DOS SANTOS, V. P.; CARDOSO, S. B.; DORIA, A. C. O. C.; FIGUEIRA, F. R.; RODRIGUES, B. V. M.; TESTONI, G. E.; FRAGA, M. A.; MARCIANO, F. R.; LOBO, A. O.; MACIEL, H. S. TiO2 coatings via atomic layer deposition on polyurethane and polydimethylsiloxane substrates: Properties and effects on C. albicans growth and inactivation process. Applied Surface Science, v. 422, p. 73-84, NOV 15 2017. Citações Web of Science: 10.
SGOBBI, LIVIA F.; ZIBORDI-BESSE, LARISSA; RODRIGUES, BRUNO V. M.; RAZZINO, CLAUDIA A.; DA SILVA, JUAREZ L. F.; MACHADO, SERGIO A. S. Polyhydroxamicalkanoate as a bioinspired acetylcholinesterase-based catalyst for acetylthiocholine hydrolysis and organophosphorus dephosphorylation: experimental studies and theoretical insights. CATALYSIS SCIENCE & TECHNOLOGY, v. 7, n. 15, p. 3388-3398, AUG 7 2017. Citações Web of Science: 1.
RODRIGUES, BRUNO V. M.; RAZZINO, CLAUDIA A.; OLIVEIRA, FRANCILIO DE CARVALHO; MARCIANO, FERNANDA R.; LOBO, ANDERSON O. On the design and properties of scaffolds based on vertically aligned carbon nanotubes transferred onto electrospun poly (lactic acid) fibers. MATERIALS & DESIGN, v. 127, p. 183-192, AUG 5 2017. Citações Web of Science: 3.
SANTANA-MELO, GABRIELA F.; RODRIGUES, BRUNO V. M.; DA SILVA, EDMUNDO; RICCI, RITCHELLI; MARCIANO, FERNANDA R.; WEBSTER, THOMAS J.; VASCONCELLOS, LUANA M. R.; LOBO, ANDERSON O. Electrospun ultrathin PBAT/nHAp fibers influenced the in vitro and in vivo osteogenesis and improved the mechanical properties of neoformed bone. COLLOIDS AND SURFACES B-BIOINTERFACES, v. 155, p. 544-552, JUL 1 2017. Citações Web of Science: 15.
STOCCO, T. D.; RODRIGUES, B. V. M.; MARCIANO, F. R.; LOBO, A. O. Design of a novel electrospinning setup for the fabrication of biomimetic scaffolds for meniscus tissue engineering applications. Materials Letters, v. 196, p. 221-224, JUN 1 2017. Citações Web of Science: 15.
SILVA, EDMUNDO; REIS DE VASCONCELLOS, LUANA MAROTTA; RODRIGUES, BRUNO V. M.; DOS SANTOS, DANILO MARTINS; CAMPANA-FILHO, SERGIO P.; MARCIANO, FERNANDA ROBERTA; WEBSTER, THOMAS J.; LOBO, ANDERSON OLIVEIRA. PDLLA honeycomb-like scaffolds with a high loading of superhydrophilic graphene/multi-walled carbon nanotubes promote osteoblast in vitro functions and guided in vivo bone regeneration. Materials Science & Engineering C-Materials for Biological Applications, v. 73, p. 31-39, APR 1 2017. Citações Web of Science: 12.
TONIATTO, T. V.; RODRIGUES, B. V. M.; MARSI, T. C. O.; RICCI, R.; MARCIANO, F. R.; WEBSTER, T. J.; LOBO, A. O. Nanostructured poly (lactic acid) electrospun fiber with high loadings of TiO2 nanoparticles: Insights into bactericidal activity and cell viability. Materials Science & Engineering C-Materials for Biological Applications, v. 71, p. 381-385, FEB 1 2017. Citações Web of Science: 16.
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. Citações Web of Science: 6.
GRANATO, ALESSANDRO E. C.; RODRIGUES, BRUNO V. M.; RODRIGUES-JUNIOR, DORIVAL M.; MARCIANO, FERNANDA R.; LOBO, ANDERSON O.; PORCIONATTO, MARIMELIA A. Magnetic super-hydrophilic carbon nanotubes/graphene oxide composite as nanocarriers of mesenchymal stem cells: Insights into the time and dose dependences. Materials Science & Engineering C-Materials for Biological Applications, v. 67, p. 694-701, OCT 1 2016. Citações Web of Science: 4.
ZANIN, HUDSON; MANZOLLI RODRIGUES, BRUNO VINICIUS; RIBEIRO NETO, WILSON ALVES; SUMAN BRETAS, ROSARIO ELIDA; DA-SILVA, NEWTON SOARES; MARCIANO, FERNANDA ROBERTA; LOBO, ANDERSON OLIVEIRA. High loading of graphene oxide/multi-walled carbon nanotubes into PDLLA: A route towards the design of osteoconductive, bactericidal and non-immunogenic 3D porous scaffolds. Materials Chemistry and Physics, v. 177, p. 56-66, JUL 1 2016. Citações Web of Science: 4.
RODRIGUES, BRUNO V. M.; SILVA, ALINE S.; MELO, GABRIELA F. S.; VASCONSCELLOS, LUANA M. R.; MARCIANO, FERNANDA R.; LOBO, ANDERSON O. Influence of low contents of superhydrophilic MWCNT on the properties and cell viability of electrospun poly (butylene adipate-co-terephthalate) fibers. Materials Science & Engineering C-Materials for Biological Applications, v. 59, p. 782-791, FEB 1 2016. Citações Web of Science: 27.
DE CASTRO, JUCARA G.; RODRIGUES, BRUNO V. M.; RICCI, RITCHELLI; COSTA, MAIRA M.; RIBEIRO, ANDRE F. C.; MARCIANO, FERNANDA R.; LOBO, ANDERSON O. Designing a novel nanocomposite for bone tissue engineering using electrospun conductive PBAT/polypyrrole as a scaffold to direct nanohydroxyapatite electrodeposition. RSC ADVANCES, v. 6, n. 39, p. 32615-32623, 2016. Citações Web of Science: 22.
RODRIGUES, BRUNO V. M.; LEITE, NELLY C. S.; CAVALCANTI, BRUNO DAS NEVES; DA SILVA, NEWTON S.; MARCIANO, FERNANDA R.; CORAT, EVALDO J.; WEBSTER, THOMAS J.; LOBO, ANDERSON O. Graphene oxide/multi-walled carbon nanotubes as nanofeatured scaffolds for the assisted deposition of nanohydroxyapatite: characterization and biological evaluation. INTERNATIONAL JOURNAL OF NANOMEDICINE, v. 11, p. 2569-2585, 2016. Citações Web of Science: 16.

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