O impacto da formação da coroa de proteínas in vivo nas respostas imunes

• Processo: 22/04327-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2023
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Mateus Borba Cardoso
• Beneficiário: Lindomar Jose Calumby Albuquerque
• Supervisor: Andrew Michael Smith
• Instituição Sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Illinois at Urbana-Champaign, Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 19/24894-7 - Consequências nano-biológicas de superfícies multi-carregadas de nanopartículas de sílica na formação de coroa proteica, estabilidade coloidal, biocompatibilidade e captura celular, BP.PD
• Assunto(s): Materiais nanoestruturados Nanopartículas Sistema imune Resposta imune In vivo Pontos quânticos Coloides
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Coroa de proteínas | in vivo | Nanopartículas | Nanopartículas de sílica | pontos quânticos | Respostas Imunes | Colóides

Resumo

Nanomateriais foram construídos para evitar a interação com células. O sistema imunológico é sensível a estruturas moleculares e celulares com resolução espacial de poucos nm, o que permite ao nosso sistema imunológico detectar e remover nanopartículas (NPs) e vírus da circulação sanguínea. Nanomateriais foram construídos para evitar a interação com células do sistema imune através, por exemplo, da funcionalização com agentes hidrofílicos. No entanto, uma vez que os nanomateriais são introduzidos no corpo, eles são recobertos por proteínas e outras biomoléculas formando a "coroa de proteínas". A coroa de proteínas pode alterar completamente a identidade biológica das NPs e impactar diretamente nas propriedades de suas superfícies e nas respostas imunes do nosso corpo. É bem conhecido que os nanomateriais podem induzir mudanças estruturais nas proteínas adsorvidas em sua superfície. O subprojeto (BEPE) a ser realizado na Universidade de Illinois (Estados Unidos) visa a síntese de NPs de sílica dopada por pontos quânticos (QDs) para investigação adicional da formação da coroa de proteínas in vivo. A incorporação de QDs nos permitirá acompanhar as NPs de sílica em tecidos profundos devido às propriedades únicas dos QDs (fotoestabilidade, alto rendimento quântico, emissão ajustável). Os resultados biológicos de experimentos in vitro e in vivo nos permitirão traçar cenários correlacionando as propriedades físico-químicas das NPs, a coroa de proteínas que circunda as NPs e a consequente variedade de possíveis respostas imunes. Compreender como a introdução da NPs-coroa de proteinas pode afetar as respostas imunes do nosso corpo é crucial para o desenvolvimento de nanomateriais que possam alcançar ensaios clínicos. (AU)