Em direção a convergência das terapias fotodinâmica (TFD) e fototérmica (TFT) em cultivo in vitro de células derivadas de melanoma

• Processo: 21/14500-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de junho de 2022
• Vigência (Término): 31 de março de 2026
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Pedro Henrique Benites Aoki
• Beneficiário: Mirella Boaro Kobal
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências e Letras (FCL-ASSIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Assis. Assis , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 18/22214-6 - Rumo à convergência de tecnologias: de sensores e biossensores à visualização de informação e aprendizado de máquina para análise de dados em diagnóstico clínico, AP.TEM
• Assunto(s): Neoplasias Fármacos fotossensibilizantes Nanopartículas de ouro Terapia fotodinâmica Materiais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: câncer | fotossensibilizador | nanoparticulas de ouro | Terapia Fotodinâmica | terapia fototérmica | Materiais

Resumo

O câncer é uma das principais causas de doenças do mundo, caracterizando-se pelo crescimento descontrolado das células. O câncer de pele representa 1 em cada 3 diagnósticos, com cerca de 19,3 milhões de casos no mundo em 2020. Na busca por tratamentos clínicos menos invasivos, as terapias baseadas em luz têm ganhado destaque, como as terapias fototérmica (TFT) e fotodinâmica (TFD). Nanopartículas metálicas atuam como agentes fototérmicos, convertendo a luz em calor e desencadeando a morte celular via hipertermia, enquanto fotossensibilizadores (FS) encarregam-se de gerar espécies reativas de oxigênio (EROs) ao serem fotoativadas, induzindo a morte celular por estresse oxidativo. No entanto, os FS são propensos à fotodegradação, perdendo a eficiência após um período de exposição à luz. Em contrapartida, as nanopartículas metálicas possuem elevada eficiência de absorção e são livres de fotodegradação. Dessa forma, a sinergia entre a TFT e TFD tem se mostrado promissora, suprindo as deficiências mencionadas e aprimorando a eficiência terapêutica através do efeito dual. Neste projeto, nanopartículas de ouro serão recobertas com sílica (AuSHINs), conjugadas com o FS violeta de metileno 3RAX (VM), seguida de uma camada final de sílica para posterior funcionalização com anticorpos específicos do câncer de pele. A citotoxicidade e foto-toxicidade dessas nanoestruturas serão avaliadas frente ao cultivo in vitro de células derivadas do melanoma primário (A375) e metastático (SH-4). O objetivo da conjugação será promover o efeito dual da TFT e TFD enquanto a funcionalização com anticorpos irá conferir especificidade às células tumorais. A meta final será avaliar a eficiência da nanoestrutura funcionalizada (TFT + TFD) comparativamente com VM (TFD) e AuSHINs (TFT), além de desvendar os mecanismos de morte celular desencadeados pelas diferentes nanoestruturas. Este projeto de doutorado está inserido no projeto temático FAPESP 2018/22214-6.

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)

KOBAL, M. B.; CAMACHO, S. A.; MOREIRA, L. G.; TOLEDO, K. A.; TADA, D. B.; AOKI, P. H. B.. Unveiling the mechanisms underlying photothermal efficiency of gold shell-isolated nanoparticles (AuSHINs) on ductal mammary carcinoma cells (BT-474). Biophysical Chemistry, v. 300, p. 9-pg., 2023-09-01. (18/14692-5, 18/16713-0, 21/14500-1, 20/15854-9, 14/11408-3, 18/22214-6, 22/02189-2, 17/03879-4)