Desenvolvimento de mecanismos de ativação e controle da liberação de fármacos em mochilas celulares para uso em terapias antitumorais

• Processo: 16/10193-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Vigência (Início): 01 de outubro de 2016
• Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2021
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Marisa Masumi Beppu
• Beneficiário: Rogério Aparecido Bataglioli
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 17/24668-1 - Produção de proteínas carregadas para uso em filmes multicamadas auto-organizados, BE.EP.DD
• Assunto(s): Bioprocessos Liberação controlada de fármacos Antineoplásicos Doxorrubicina Neoplasias Técnica de automontagem
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: câncer | Layer-by-Layer | Liberação Controlada de Fármacos | Mochilas celulares | Bioprocessos

Resumo

A maioria dos medicamentos quimioterápicos não atua de forma exclusiva no local da enfermidade, o que resulta em diversos efeitos adversos ao paciente e torna necessário o desenvolvimento de estratégias para aprimorar a ação localizada do fármaco. O grupo de pesquisa do Prof. Michael F. Rubner e do Prof. Robert E. Cohen do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) vem desenvolvendo a partir da técnica layer-by-layer dispositivos nanoestruturados conhecidos como mochilas celulares, ou cellular backpacks, capazes de funcionalizar células do sistema imunológico sem alterar suas funções vitais. Estas mochilas são compostas por uma região de interação com as células no topo, uma região intermediária de carga do fármaco e uma região de sacrifício na base, responsável por desprender a mochila do substrato após sua produção. Apesar dos recentes avanços nas etapas de interação com as células e desprendimento das mochilas do substrato, estes dispositivos ainda requerem o aprimoramento das estratégias de incorporação e controle da liberação do fármaco. Neste contexto, este projeto propõe o estudo aprofundado da região de carga do fármaco, visando desenvolver estratégias eficazes de incorporação e liberação controlada do fármaco antitumoral doxorrubicina nas mochilas celulares. Além da caracterização química e estrutural dos recobrimentos, a proposta contempla testes com diferentes biomateriais, capazes de responder a estímulos compatíveis com o meio fisiológico para a liberação controlada do fármaco, como aplicação de campo magnético, radiação infravermelha, dentre outros. Ao final do projeto, espera-se desenvolver estratégias de incorporação e liberação controlada de fármacos que demonstrem sua eficácia em testes in-vitro e possam ser empregadas em experimentos in-vivo em trabalhos futuros. (AU)

Publicações científicas

(11)

(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)

BATAGLIOLI, ROGERIO A.; ROCHA NETO, JOAO BATISTA M.; LEAO, BRUNO S.; GERMINIANI, LUIZ GUILHERME L.; TAKETA, THIAGO B.; BEPPU, MARISA M.. Interplay of the Assembly Conditions on Drug Transport Mechanisms in Polyelectrolyte Multilayer Films. Langmuir, v. 36, n. 42, p. 12532-12544, OCT 27 2020. (18/20560-4, 16/10193-9)

MAHL, CYNTHIA R. A.; TAKETA, THIAGO B.; BATAGLIOLI, ROGERIO A.; DE ARRUDA, EDUARDO JOSE; BEPPU, MARISA M.. Chitosan Functionalization with Amino Acids Yields to Higher Copper Ions Adsorption Capacity. JOURNAL OF POLYMERS AND THE ENVIRONMENT, v. 26, n. 12, p. 4338-4349, DEC 2018. (13/05135-1, 16/10193-9)

MORRIS, MELODY A.; BATAGLIOLI, ROGERIO A.; MAI, DANIELLE J.; YANG, YUN JUNG; PALONI, JUSTIN M.; MILLS, CAROLYN E.; SCHMITZ, ZACHARY D.; DING, ERIKA A.; HUSKE, ALLISON C.; OLSEN, BRADLEY D.. Democratizing the rapid screening of protein expression for materials development. MOLECULAR SYSTEMS DESIGN & ENGINEERING, v. 8, n. 2, p. 13-pg., 2022-10-28. (16/10193-9, 17/24668-1)

ROCHA NETO, J. B. M.; TAKETA, T. B.; BATAGLIOLI, R. A.; PIMENTEL, S. B.; SANTOS, D. M.; FIAMINGO, A.; COSTA, C. A. R.; CAMPANA-FILHO, S. P.; CARVALHO, H. F.; BEPPU, M. M.. Tailored chitosan/hyaluronan coatings for tumor cell adhesion: Effects of topography, charge density and surface composition. Applied Surface Science, v. 486, p. 508-518, AUG 30 2019. (16/19976-6, 13/05135-1, 16/10193-9)

CUNHA, BRUNO S.; BATAGLIOLI, ROGERIO A.; TAKETA, THIAGO B.; LOPES, LAISE M.; BEPPU, MARISA M.. Ionic liquid functionalization of chitosan beads for improving thermal stability and copper ions uptake from aqueous solution. JOURNAL OF ENVIRONMENTAL CHEMICAL ENGINEERING, v. 7, n. 3, JUN 2019. (16/10193-9, 13/05135-1)

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MAIA ROCHA NETO, JOAO BATISTA; SOARES, ANDREY COATRINI; BATAGLIOLI, ROGERIO APARECIDO; CARR, OLIVIA; RODRIGUES COSTA, CARLOS ALBERTO; OLIVEIRA JR, OSVALDO N.; BEPPU, MARISA MASUMI; CARVALHO, HERNANDES F.. Polysaccharide Multilayer Films in Sensors for Detecting Prostate Tumor Cells Based on Hyaluronan-CD44 Interactions. CELLS, v. 9, n. 6, JUN 2020. (18/22214-6, 18/20560-4, 18/18953-8, 16/10193-9, 14/50938-8)

BATAGLIOLI, R. A.; TAKETA, T. B.; ROCHA NETO, J. B. M.; LOPES, L. M.; COSTA, C. A. R.; BEPPU, M. M.. Analysis of pH and salt concentration on structural and model-drug delivery properties of polysaccharide-based multilayered films. Thin Solid Films, v. 685, p. 312-320, SEP 1 2019. (13/05135-1, 16/19976-6, 16/10193-9)

ROCHA NETO, J. B. M.; GOMES NETO, R. J.; BATAGLIOLI, R. A.; TAKETA, T. B.; PIMENTEL, S. B.; BARATTI, M. O.; COSTA, C. A. R.; CARVALHO, H. F.; BEPPU, M. M.. Engineering the surface of prostate tumor cells and hyaluronan/chitosan multilayer films to modulate cell-substrate adhesion properties. International Journal of Biological Macromolecules, v. 158, p. 197-207, SEP 1 2020. (16/19976-6, 16/10193-9, 13/05135-1)

ROCHA NETO, J. B. M.; LIMA, G. G.; FIAMINGO, A.; GERMINIANI, L. G. L.; TAKETA, T. B.; BATAGLIOLI, R. A.; DA SILVEIRA, G. A. T.; DA SILVA, J. V. L.; CAMPANA-FILHO, S. P.; OLIVEIRA JR, O. N.; et al. Controlling antimicrobial activity and drug loading capacity of chitosan-based layer-by-layer films. International Journal of Biological Macromolecules, v. 172, p. 154-161, MAR 1 2021. (16/10193-9, 18/22214-6, 18/20560-4)

BATAGLIOLI, ROGERIO A.; LEAO, BRUNO S.; MILLS, CAROLYN E.; ROCHA NETO, JOAO BATISTA M.; TAKETA, THIAGO B.; OLSEN, BRADLEY D.; BEPPU, MARISA M.. Automated, High-Throughput Screening of Hybrid Elastin-like Polysaccharide/Polypeptide Multilayer Film Deposition. Biomacromolecules, v. N/A, p. 12-pg., 2023-06-22. (16/10193-9, 18/20560-4)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

BATAGLIOLI, Rogério Aparecido. Design of polymers and recombinant elastin-like polypeptides thin films based on high-throughput screening methods. 2021. Tese de Doutorado - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Química Campinas, SP.