Fabricação de um scaffold de nanofibras bifuncional para regeneração da dentina

• Processo: 18/14257-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2018
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2019
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Odontologia - Materiais Odontológicos
• Pesquisador responsável: Diana Gabriela Soares dos Passos
• Beneficiário: Ester Alves Ferreira Bordini Galvani
• Supervisor: Marco Cicero Bottino
• Instituição Sede: Faculdade de Odontologia (FOAr). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Michigan, Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 17/20181-0 - Engenharia Tecidual e Biotecnologia aplicadas no desenvolvimento de scaffolds macroporosos contendo cálcio e com nano-topografia de superfície para modulação da regeneração do complexo dentino-pulpar, BP.DR
• Assunto(s): Biomateriais Células-tronco Cárie dentária Polpa dentária
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: dental Caries | Dental pulp | Guided tissue regeneration | Nanofibers | stem cells | Biomateriais

Resumo

A aplicação da engenharia tecidual como uma estratégia para modular o processo de dentinogênese terciária, tem emergido como uma abordagem promissora com o intuito de melhorar a taxa de sucesso da regeneração dentinária local. Scaffolds com arquitetura de nanofibras são capazes de aumentar a expressão do fenótipo odontoblástico de células mesenquimais indiferenciadas da polpa (DPSCs) devido a sua similaridade com a matriz extracelular natural. Além disso, as malhas de nanofibras podem atuar como um sistema de liberação controlada de drogas, criando superfícies ativas. Assim, o objetivo deste estudo é desenvolver um scaffold de nanofibras com múltiplas camadas para a regeneração dentinária. Uma combinação de polímeros artificiais e naturais será feita para fornecer adequada resistência mecânica e resposta celular. A superfície que ficará em contato com o substrato dentinário será enriquecida com antibióticos (ABL) afim de permitir atividade antibacteriana local. A concentração do antibiótico será selecionada pelo ensaio de difusão em ágar e unidades formadoras de colônia sobre as espécies Actinomyces naeslundii e Lactobacillus casei. Uma camada bioativa (BL) será formada para interagir com o tecido pulpar e para modular a regeneração dentinária pelas células residentes DPSCs. Esta camada será enriquecida com óxido de cálcio a uma concentração capaz de aumentar a expressão dos marcadores odontoblásticos (ensaio pNPP) pelas DPSCs, mas que não cause efeito citotóxico (Live/Dead e ensaio MTS) sobre as células. As camadas ABL e BL serão caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura, ângulo de contato, microscopia de força atômica, espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier e análise termogravimétrica. Em seguida, uma membrana multicamada (FGM) será obtida pela técnica de electrospinning e também será caracterizada. Este material inovador será fabricado para ser constituído por uma camada antibacteriana, uma camada central e uma camada bioativa. Essa membrana FGM será avaliada quanto ao seu potencial de inibir a adesão bacteriana e de induzir o fenótipo odontoblástico sobre as células da polpa, sendo o sistema de engenharia tecidual livre de células testado. Os dados obtidos serão submetidos a análise estatística específica.

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)

BORDINI, ESTER A. F.; FERREIRA, JESSICA A.; DUBEY, NILESHKUMAR; RIBEIRO, JULIANA S.; DE SOUZA COSTA, CARLOS A.; SOARES, DIANA G.; BOTTINO, MARCO C.. Injectable Multifunctional Drug Delivery System for Hard Tissue Regeneration under Inflammatory Microenvironments. ACS APPLIED BIO MATERIALS, v. 4, n. 9, p. 6993-7006, SEP 20 2021. (18/14257-7, 16/15674-5)