Obtenção de nanodiamantes funcionalizados com fotossensibilizadores naturais para aplicação em terapia fotodinâmica antimicrobiana

• Processo: 23/04817-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de julho de 2023
• Vigência (Término): 30 de junho de 2024
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Biomédica
• Pesquisador responsável: Carolina Ramos Hurtado Guimarães
• Beneficiário: Arthur Matheus dos Santos
• Instituição Sede: Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP). Campus São José dos Campos. São José dos Campos , SP, Brasil
• Assunto(s): Anti-infecciosos Nanodiamantes Terapia fotodinâmica Materiais nanoestruturados
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Antimicrobianos | Fotossensibilizadores Naturais | nanodiamantes | Terapia Fotodinâmica | Nanomateriais

Resumo

A nanotecnologia vem demonstrando potencial no tratamento de infecções, pelo uso de sistemas nanoparticulados. Os nanodiamantes (NDs), estão entre os materiais promissores para aplicação biomédica devido à biocompatibilidade, sendo utilizados como: transportadores de drogas; revestimento de implantes; sondas fluorescentes e ativo antimicrobiano. Modificações químicas na superfície dos NDs, com fotossensibilizadores (FS), podem conferir características adequadas para aplicação em Terapia Fotodinâmica (PDT - PhotoDynamic Therapy). Essa é uma terapia não antibiótica, que proporciona morte celular na presença de FS, ativado por irradiação luminosa na presença de oxigênio, gerando espécies reativas (ROS) que atravessam membranas celulares, causando danos oxidativos às células alvo. As moléculas dos FS podem ser de origem natural ou sintética, sendo que os primeiros medicamentos fotoativos relatados, foram extraídos de plantas. A diversidade de estruturas de FS naturais chama atenção dos pesquisadores pois demonstram características impressionantes para atuarem na PDT. A hipericina e fagopirina, são FS presentes nas plantas Hypericum perforatum e Fagopyrum esculentum, respectivamente e que apresentam atividade antimicrobiana quando estimulados por irradiação luminosa, diminuindo efeitos colaterais das terapias tradicionais. Apesar dos seus importantes efeitos biológicos, não há estudos de conjugação com NDs para o uso em PDT, possibilitando formação de um nanossistema carreador de fármaco. Assim, o presente estudo visa a extração e purificação dos FS naturais: hipericina e fagopirina, seguida de estudo de rotas sintéticas de conjugação com NDs, avaliando a capacidade de geração de ROS, obtendo nanossistemas com potencial para aplicação em PDT antimicrobiana.