Estudos de nano-bio interface de partículas muco-moduladoras contendo Remdesivir com modelos de membrana do epitélio respiratório em condições saudáveis e de hiperinflamação da COVID-19

• Processo: 20/14062-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2021
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2023
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Farmácia - Farmacotecnia
• Pesquisador responsável: Valtencir Zucolotto
• Beneficiário: Leonardo Miziara Barboza Ferreira
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Portadores de fármacos Remdesivir Nanocarreadores Vesículas fosfolipídicas Monocamadas de Langmuir Infecções por Coronavirus SARS-CoV-2 COVID-19 Síndrome da liberação de citocina Pandemias
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Covid-19 | Epitélio respiratório | Filmes de Langmuir | Hiperinflamação Pulmonar | Partículas Muco-moduladoras | vesículas | Nanomedicina

Resumo

Os casos mais graves da COVID-19 se manifestam por meio de um estado de hiperinflamação pulmonar provocado por uma tempestade de citocinas que ocorre durante a infecção das vias aéreas inferiores pelo vírus SARS-CoV-2. Nestas condições, o dano alveolar difuso leva à doença respiratória aguda grave (SARS), com alto índice de mortalidade. Nanopartículas muco-moduladoras são potencialmente úteis na administração pulmonar de fármacos e vacinas para o tratamento da COVID-19, pois podem ser delineadas para transpor a barreira do muco presente nas vias aéreas e atingir a região alveolar, que é recoberta pela barreira do surfactante pulmonar. Assim, o sucesso terapêutico e/ou preventivo desses carreadores depende de interações ocorrendo na nano-biointerface dessas duas barreiras presentes na via de administração pulmonar. O objetivo deste projeto é caracterizar as nano-biointerações de partículas muco-moduladoras contendo o fármaco-modelo remdesivir com membranas biológicas e biomiméticas do epitélio respiratório. Os estudos serão conduzidos com células capazes de produzir muco e surfactante. Estas biointerfaces são relevantes à infecção por SARS-CoV-2 e representam sítios importantes para a liberação do remdesivir. A caracterização das propriedades biofísicas de membranas biológicas (extraídas de células epiteliais) e biomiméticas (produzidas com lipídeos sintéticos) será conduzida usando filmes de Langmuir e vesículas fosfolipídicas na presença das partículas em condições saudáveis e de inflamação. A conclusão deste projeto permitirá obter insights mecanísticos destas interações na nano-biointerface que possam fundamentar e aprimorar o design racional de partículas muco-moduladoras destinadas à administração pulmonar de fármacos e vacinas para o tratamento da COVID-19 e outras síndromes respiratórias graves. (AU)

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)

FERREIRA, LEONARDO M. B.; CARDOSO, VALERIA M. O.; PEDRIZ, IGOR DOS SANTOS; SOUZA, MAURICIO P. C.; FERREIRA, NATALIA N.; CHORILLI, MARLUS; GREMIAO, MARIA P. D.; ZUCOLOTTO, VALTENCIR. Understanding mucus modulation behavior of chitosan oligomers and dextran sulfate combining light scattering and calorimetric observations. Carbohydrate Polymers, v. 306, p. 14-pg., 2023-01-27. (20/14062-1)