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Aplicação e caracterização de sondas neurais

Processo: 16/18314-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de outubro de 2016
Vigência (Término): 30 de novembro de 2019
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Medicina - Clínica Médica
Pesquisador responsável:Fernando Cendes
Beneficiário:Elayne Vieira Dias
Instituição-sede: Faculdade de Ciências Médicas (FCM). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/07559-3 - Instituto Brasileiro de Neurociência e Neurotecnologia - BRAINN, AP.CEPID
Assunto(s):Neurologia   Inflamação   Eletrofisiologia

Resumo

Este estudo irá realizar registro de unidade neuronais únicas utilizando sondas neurais projetadas e fabricadas em associação a projetos de pesquisa componentes do BRAINN. Para esta finalidade, as sondas serão implantadas cronicamente no encéfalo de ratos normais ou modelo para epilepsia utilizando-se cirurgia estereotáxica. Os registros serão realizados utilizando um sistema de registro e digitalização de sinal de múltiplos canais (Intan Technologies USA) e animais com movimentação livre, tanto durante protocolos de estimulação elétrica para a indução de crises epiléticas quanto durante comportamentos normais espontâneos.O tecido nervoso de animais que receberam implantes cronicos de sondas serão analisados através de imunofluorescência para marcadores de reação a corpos estranhos tais como o marcador de astrogliose GFAP e de ativação de micróglia CD68. Também será realizada análise de expressão genica de marcadores de reatividade do tecido utilizando-se microdissecção a laser de regiões próximas ao implante da sonda, sendo avaliado o transcriptoma por RNA-seq.O presente projeto também irá investigar estratégias para a melhoria da estabilidade das sondas em longo prazo, baseando-se em modificações de superfície ou revestimento das sondas. Também será investigado a otimização dos eletrodos para tanto registro quanto estimulação elétrica. O trabalho em materiais irá se focar no uso de preparações comercialmente disponíveis tais como hidrogéis. O revestimento de sondas irá incluir polímeros disponíveis comercialmente como HEMA, HPMA e PGSA, superfícies porosas e texturizadas, incluindo dendritos, nano-filamentos e fibras, tratamentos hidrofóbicos (como por exemplo o uso de métodos de silanização), e materiais de ocorrência natural, como ácido hialurônico. Por fim, este projeto irá investigar vários materiais para eletrodos e seu processamento, em particular platina (platinum black, platinum grey, platinum brown), óxido de iridium, ruthenium e outros metais do grupo da platina e PDOT, todos com o objetivo de buscar melhoria no desempenho das sondas neurais durante registro e estimulação. (AU)

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