Desenvolvimento de um microorganismo engenhado para detecção de inflamação no ambiente intestinal

• Processo: 19/00478-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2019
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2019
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Rafael Silva Rocha
• Beneficiário: Kauan Ribeiro de Sena Gomes
• Supervisor: David McMillen
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Toronto Mississauga (U of T Mississauga), Canadá
• Vinculado à bolsa: 18/03274-8 - Aplicação de biologia sintética na construção de circuito genético para melhorar o efeito antitumoral da Salmonella spp., BP.MS
• Assunto(s): Biologia sintética Doenças inflamatórias intestinais Microbiota Manipulação genética Cultura de células
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biologia Sintetica | Circuito genético | doença inflamatória intestinal | Inflamação | Microbioma | toehold switch | Biologia Sintética

Resumo

A biologia sintética voltada para aplicações biomédicas visa desenvolver abordagens voltadas à engenharia para a programação de funções celulares que poderiam produzir ferramentas de diagnóstico transformadoras, bem como estratégias terapêuticas não atendidas para o tratamento de patologias humanas significativas. Nossa capacidade de gerar cepas bacterianas com funções únicas e cada vez mais complexas se expandiu rapidamente nos últimos tempos. Novas ferramentas estão sendo desenvolvidas para manipulação genética rápida e em larga escala; e peças genéticas mais testadas estão disponíveis para uso, assim como o conhecimento de como usá-las efetivamente. Esses avanços prometem desbloquear um conjunto interessante de células "inteligentes" para uso clínico. Avanços recentes no desenvolvimento e teste de sistemas de engenharia celular destacam novas tecnologias que ajudarão no desenvolvimento de tratamentos mais complexos, robustos e confiáveis para futuras aplicações clínicas, como câncer e doenças inflamatórias crônicas. À medida que as células interagem intimamente com o seu nicho no corpo humano, elas respondem a uma variedade de doenças e estão bem afinadas pela evolução no sentido de detectar e produzir níveis fisiológicos de biomoléculas de interesse. É a combinação dessas características com as habilidades dos sistemas vivos, como a quimiotaxia e a secreção de biomoléculas, que poderiam permitir que os sistemas biológicos modificados superassem, eventualmente, os diagnósticos e terapias tradicionais atualmente em uso. Através deste projeto, nos propomos a utilizar os recentes avanços da biologia sintética para melhorar a capacidade natural das bactérias de atuar como um medicamento engenheirado direcionado à via patológica envolvida no desenvolvimento da doença inflamatória intestinal (DII). Pretendemos aplicar o conhecimento adquirido no projeto e construção do circuito genético direcionado à DII para alavancar as propriedades de engenharia de nosso sistema concebido para atingir as células cancerígenas no contexto de oncoterapia. (AU)