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Sistemas microfluídicos para a incorporação de small interfering RNA (siRNA) em lipossomas catiônicos e para transfecção in vitro de células de mamíferos destinados à terapia gênica

Processo: 15/14468-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de outubro de 2015
Vigência (Término): 31 de agosto de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Química
Pesquisador responsável:Lucimara Gaziola de la Torre
Beneficiário:Ismail Es
Instituição-sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):18/23895-7 - Plataforma microfluídico para transfecção in vitro de esferóides de células cancerígenas com sistema de entrega de genes com base em lipídios, BE.EP.DR
Assunto(s):Nanobiotecnologia   Nanotecnologia   RNA interferente pequeno

Resumo

Este projeto de pesquisa tem como objetivo o desenvolvimento tecnológico de sistemas microfluídicos para incorporar small interfering RNA (siRNA-silenciador) em lipossomas catiônicos (LCs), de dimensões nanométrica a fim de obter vetores não-virais, visando aplicações na área de terapia gênica. A terapia gênica é uma técnica promissora, que introduz uma cópia correta do gene defeituoso para tratamento de doenças genéticas. A produção de complexos de LCs-siRNA utilizando tecnologia microfluídica, que processa fluidos em pequenas quantidades, possibilita a operação em regime contínuo e uma única fase. O projeto será dividido em três etapas: Na primeira etapa do trabalho, será realizado o desenvolvimento do dispositivo microfluídico e o estudo da complexação eletrostática entre LCs convencionais e siRNA em microcanais, sendo comparado ao processo convencional de complexação em "bulk". Na segunda etapa, a composição dos lipossomas será alterada com a inclusão de lipídeos derivatizados que contenham polietileno glicol-fosfatidiletanolamina-distearoil, com folato (PEG-DSPE-Folato), gerando lipossomas do tipo STEALTH, com direcionamento específico para células que possuem receptores folato em sua superfície e a eficiência da nova composição será comparada ao sistema convencional. No final das etapas, serão avaliadas as propriedades físico-químicas e bioquímicas dos complexos. Na terceira etapa, as melhores estruturas lipídicas contendo siRNA desenvolvidas nas etapas anteriores serão transfectados nas células HeLa Reporter Cells (HeLa), que expressam Green Fuorescent Protein (GFP) estavelmente dentro de sistemas microfluídicos, como análise de transfecção dinâmica. O nível de expressão da GFP será visualizado e definido em microscópio fluorescente e a eficiência de transfecção será comparada com método convencional em poços.

Publicações científicas (8)
(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)
ES, ISMAIL; MONTEBUGNOLI, LEONARDO JOSE; FILIPPI, MARIA FERNANDA P.; MALFATTI-GASPERINI, ANTONIO A.; RADAIC, ALLAN; DE JESUS, MARCELO BISPO; DE LA TORRE, LUCIMARA GAZIOLA. High-throughput conventional and stealth cationic liposome synthesis using a chaotic advection-based microfluidic device combined with a centrifugal vacuum concentrator. CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL, v. 382, FEB 15 2020. Citações Web of Science: 0.
MOAZZEN, MOJTABA; KHANEGHAH, AMIN MOUSAVI; SHARIATIFAR, NABI; AHMADLOO, MAHSA; ES, ISMAIL; BAGHANI, ABBAS NOROUZIAN; YOUSEFINEJAD, SAEED; ALIMOHAMMADI, MAHMOOD; AZARI, ALI; DOBARADARAN, SINA; RASTKARI, NOUSHIN; NAZMARA, SHAHROKH; DELIKHOON, MANDIEH; KHANIKI, GHOLAMREZA JAHED. Multi-walled carbon nanotubes modified with iron oxide and silver nanoparticles (MWCNT-Fe3O4/Ag) as a novel adsorbent for determining PAEs in carbonated soft drinks using magnetic SPE-GC/MS method. ARABIAN JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 12, n. 4, p. 476-488, MAY 2019. Citações Web of Science: 8.
ES, ISMAIL; OK, MERYEM TYRRASCH; PUENTES-MARTINEZ, XIMENA E.; SZYMANSKI DE TOLEDO, MARCELO AUGUSTO; DE PINHO FAVARO, MARIANNA TEIXEIRA; CAVALCANTI, LEIDE PASSOS; CASSAGO, ALEXANDRE; PORTUGAL, RODRIGO VILLARES; AZZONI, ADRIANO RODRIGUES; DE LA TORRE, LUCIMARA GAZIOLA. Evaluation of siRNA and cationic liposomes complexes as a model for in vitro siRNA delivery to cancer cells. COLLOIDS AND SURFACES A-PHYSICOCHEMICAL AND ENGINEERING ASPECTS, v. 555, p. 280-289, OCT 20 2018. Citações Web of Science: 1.
KHANEGHAH, AMIN MOUSAVI; HASHEMI, SEYED MOHAMMAD BAGHER; ES, ISMAIL; FRACASSETTI, DANIELA; LIMBO, SARA. Efficacy of Antimicrobial Agents for Food Contact Applications: Biological Activity, Incorporation into Packaging, and Assessment Methods: A Review. JOURNAL OF FOOD PROTECTION, v. 81, n. 7, p. 1142-1156, JUL 2018. Citações Web of Science: 4.
ES, ISMAIL; KHANEGHAH, AMIN MOUSAVI; BARBA, FRANCISCO J.; SARAIVA, JORGE A.; SANT'ANA, ANDERSON S.; BAGHER HASHEMI, SEYED MOHAMMAD. Recent advancements in lactic acid production - a review. Food Research International, v. 107, p. 763-770, MAY 2018. Citações Web of Science: 21.
HASHEMI, SEYEDMOHAMMAD BAGHER; KHANEGHAH, AMIN MOUSAVI; KONTOMINAS, MICHAEL G.; ES, ISMAIL; SANT'ANA, ANDERSON S.; MARTINEZ, RAFAEL R.; DRIDER, DJAMEL. Fermentation of sarshir (kaymak) by lactic acid bacteria: antibacterial activity, antioxidant properties, lipid and protein oxidation and fatty acid profile. Journal of the Science of Food and Agriculture, v. 97, n. 13, p. 4595-4603, OCT 2017. Citações Web of Science: 15.
ES, ISMAIL; KHANEGHAH, AMIN MOUSAVI; HASHEMI, SEYED MOHAMMAD BAGHER; KOUBAA, MOHAMED. Current advances in biological production of propionic acid. Biotechnology Letters, v. 39, n. 5, p. 635-645, MAY 2017. Citações Web of Science: 9.
HASHEMI, SEYED MOHAMMAD BAGHER; KHANEGHAH, AMIN MOUSAVI; GHAHFARROKHI, MARYAM GHADERI; ES, ISMAIL. Basil-seed gum containing Origanum vulgare subsp viride essential oil as edible coating for fresh cut apricots. Postharvest Biology and Technology, v. 125, p. 26-34, MAR 2017. Citações Web of Science: 22.

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Patente(s) depositada(s) como resultado deste projeto de pesquisa

Solicitação em análise e dentro do prazo legal de sigilo previsto na legislação BR1320180744827 - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) . Solicitação em análise e dentro do prazo legal de sigilo previsto na legislação - 27 de novembro de 2018