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Desenvolvimento de dispositivo de transfecção a partir de nanopartículas funcionalizadas por LbL para entrega específica do sistema CRISPR/Cas9

Processo: 18/14532-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Vigência (Início): 01 de janeiro de 2019
Vigência (Término): 31 de março de 2023
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química
Pesquisador responsável:Luiz Henrique Catalani
Beneficiário:Giovanne Delechiave
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Biomateriais   Polímeros (materiais)   Nanopartículas   Nanocápsulas   CRISPR-Cas9   Terapia genética   Edição de RNA   Técnica de automontagem

Resumo

A descoberta do sistema CRISPR/Cas9 proporcionou um grande avanço no ramo da terapia gênica devido a sua grande eficiência em editar o DNA em uma grande variedade de modelos celulares, sendo que, simultaneamente, possui simplicidade experimental e baixo custo. Entretanto, ainda há barreiras a serem superadas para explorar seu grande potencial, como a entrega deste sistema a alvos de forma específica, e ainda, proporcionando segurança biológica. Com este viés, este projeto tem como objetivo o desenvolvimento de um dispositivo não viral para terapia gênica, com enfoque no sistema CRISPR/Cas9. Assim, serão produzidas tanto nanopartículas de ouro como nanopartículas e nanocápsulas de materiais poliméricos (PLGA, PCL e quitosana) funcionalizadas por meio da técnica de Layer-by-Layer (LbL); e este sistema de transporte será responsável por carregar e entregar especificamente o complexo CAS9-gRNA, podendo ainda cotransportar dupla fitas que será integrada ao genoma de modelos celulares (DNA doador). As multicamadas possuem, também, função de carregar, proteger e proporcionar a liberação controlada no interior das células modelos, sendo que a camada mais externa integrará moléculas que possuem receptores superexpressos em membranas de células tumorais para promover a entrega específica a estes tipos celulares. O modelo celular escolhido como prova de conceito da eficácia de transfecção e edição gênica é o SKBR3, que possui superexpressão do receptor de membrana HER2, o que permite utilizar a trastuzumabe (Herceptin®, anticorpo específico da HER2) como a espécie para direcionar especificamente a entrega do sistema CRISPR/Cas9. O gene alvo do CRISPR/Cas9 será o gene RAS, um oncogene envolvido na sinalização celular que regula diferenciação e a proliferação celular, o que o torna diretamente relacionado ao aparecimento de diferentes tipos tumorais, incluindo o Câncer de Mama. (AU)

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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)
DELECHIAVE, GIOVANNE; NAVES, ALLINY F.; KOLANTHAI, ELAYARAJA; DA SILVA, RUBENS A.; VLASMAN, RAPHAEL C.; PETRI, DENISE F. S.; TORRESI, ROBERTO M.; CATALANI, LUIZ H. Tuning protein delivery from different architectures of layer-by-layer assemblies on polymer films. MATERIALS ADVANCES, v. 1, n. 6, p. 2043-2056, SEP 1 2020. Citações Web of Science: 0.

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