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Estratégias inovadoras para a eliminação de biofilmes bacterianos: otimização da terapia fotodinâmica antimicrobiana

Processo: 18/15660-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de novembro de 2018
Vigência (Término): 31 de outubro de 2019
Área do conhecimento:Interdisciplinar
Pesquisador responsável:Mauricio da Silva Baptista
Beneficiário:Laura Marise de Freitas
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Microbiologia   Terapia fotodinâmica   Nanoemulsão

Resumo

Os custos associados a lesões crônicas de pele atingem o patamar de 25 bilhões de dólares por ano apenas nos Estados Unidos. Com a crescente incidência de condições que dificultam a cicatrização de feridas, principalmente obesidade e diabetes, esse fardo tende a aumentar exponencialmente. O maior desafio do processo de cicatrização dessas feridas é a infecção por bactérias, que se estabelece na forma de biofilmes e contribui para o processo crônico. A matriz extracelular do biofilme impede a fagocitose, e se liga a agentes antimicrobianos, bloqueando sua difusão ou impedindo sua ação. Essas características tornam a resolução dessas infecções difícil de ser alcançada através de métodos antimicrobianos convencionais. Terapias alternativas vêm sendo investigadas, entre elas a terapia fotodinâmica antimicrobiana (aPDT). Com seu mecanismo de ação baseado na geração de espécies reativas de oxigênio após a ativação de um fotossensibilizador (FS) por luz, a aPDT causa a morte de forma rápida e independente de vias metabólicas específicas. Porém, como ocorre com outros fármacos, o FS tem sua penetração na matriz polimérica do biofilme dificultada, reduzindo a eficácia da terapia. Desenvolver veículos farmacêuticos que possam contribuir para a atividade microbicida, ao mesmo tempo que facilitam a penetração do FS no biofilme, é a chave para atingir todo o potencial terapêutico da aPDT. Nesse contexto, este projeto tem por objetivo explorar abordagens moleculares e físico-químicas que resultem na desestruturação da matriz extracelular do biofilme e consequente otimização da aPDT, culminando no desenvolvimento de um sistema nanoestruturado para administração do FS azul de metileno, voltado ao tratamento de infecções crônicas de pele. Esse sistema deve melhorar a eficácia da aPDT e reduzir o tempo de tratamento, beneficiando a qualidade de vida dos pacientes, além de evitar o uso de antibióticos sistêmicos, minimizando o surgimento de novas variantes resistentes.

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