Direcionamento celular através da funcionalização de nanopartículas de sílica mesoporosas resistentes à proteína corona contendo doxorrubicina e curcumina

• Processo: 15/21918-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 04 de janeiro de 2016
• Data de Término da vigência: 03 de janeiro de 2017
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Mateus Borba Cardoso
• Beneficiário: Jessica Fernanda Affonso de Oliveira
• Supervisor: Vincent M. Rotello
• Instituição Sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Campinas , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Massachusetts, Amherst (UMass Amherst), Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 13/22429-9 - Síntese de nanopartículas de sílica mesoporosa funcionalizadas com anticorpos monoclonais: uma alternativa para o tratamento de linfomas Hodgkin (LH) e linfoma anaplásico de grandes células CD30+ (ALCL - CD30+), BP.DR
• Assunto(s): Materiais nanoestruturados Nanopartículas Sílica mesoporosa Sistemas de liberação de medicamentos Coroa de proteína Doxorrubicina Curcumina
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cancer cells | Monoclonal antibodies | Protein Corona | Surface functionalization | Nanomateriais

Resumo

Devido às suas propriedades físico-químicas, nanopartículas de silica mesoporosa (NSM) têm atraído considerável atenção de pesquisadores como sistemas entregadores de droga (drug delivery), devido ao transporte eficiente de moléculas pequenas biologicamente ativas. No entanto, quando nanomateriais estão em contato com fluidos biológicos, proteínas tendem a se ligar em sua superfície, formando um recobrimento conhecido como proteína corona. Essa corona pode afetar criticamente as propriedades físico-químicas e também sua interação com sistemas vivos. Portanto, a modificação química da superfície das nanopartículas é uma ferramenta essencial para modular o seu comportamento tanto in vitro quanto in vivo. Dessa forma, esse projeto de pesquisa propõe investigar diferentes funcionalizações de superfície das nanopartículas de sílica para prevenir a formação de proteína corona e verificar uma possível melhora na eficiência das nanopartículas sintetizadas como sistemas drug delivery. As nanopartículas de sílica sem funcionalização com moléculas corona-free foram previamente sintetizadas como carregadores de fármaco para doxorrubicina e curcumina. A síntese e caracterização dessas nanopartículas foram feitas no LNLS (Campinas, Brasil). Testes biológicos in vitro têm sido realizados no LNBio (Campinas, Brasil). Os resultados obtidos foram descritos e discutidos no relatório parcial FAPESP 2013/22429-9. Nesse estágio, a aluna Jessica Fernanda Affonso de Oliveira trabalhará sob a orientação do Professor Vincent M. Rotello (Universidade de Massachusetts Amherst -UMass, EUA) cuja pesquisa é focada na área de química supramolecular através do estudo e aplicação de interações não covalentes entre nanopartículas e sistemas vivos. Professor Rotello tem grande experiência na síntese de nanopartículas livres de corona e ele publicou recentemente (2014) um artigo na ACSNano intitulado como "Fabrication of Corona-Free Nanoparticles with Tunable Hydrophobicity". Dessa forma, a aluna estará em contato com avançados protocolos de síntese orgânica para a modificação de superfície de nanopartículas usados para a prevenção da formação de proteína corona na superfície das nanopartículas, que é responsável por sua eliminação dos sistemas in vivo. (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)

AFFONSO DE OLIVEIRA, JESSICA FERNANDA; SCHEFFER, FRANCINE RAMOS; LANDIS, RYAN F.; NETO, ERICO TEIXEIRA; ROTELLO, VINCENT M.; CARDOSO, MATEUS BORBA. Dual Functionalization of Nanoparticles for Generating Corona-Free and Noncytotoxic Silica Nanoparticles. ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES, v. 10, n. 49, p. 41917-41923, DEC 12 2018. (15/25406-5, 14/22322-2, 13/22429-9, 15/21918-1)

SANDRINO, B.; DE OLIVEIRA, J. F. A.; NOBRE, T. M.; APPELT, P.; GUPTA, A.; DE ARAUJO, M. P.; ROTELLO, V. M.; OLIVEIRA, JR., O. N.. Challenges in Application of Langmuir Monolayer Studies To Determine the Mechanisms of Bactericidal Activity of Ruthenium Complexes. Langmuir, v. 33, n. 49, p. 14167-14174, DEC 12 2017. (15/21918-1)