Interações nanoplástico-células: análise espectroscópica e potencial de toxicidade

• Processo: 24/07778-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Rômulo Augusto Ando
• Beneficiário: Bárbara Rani Borges
• Supervisor: Alke Fink
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Université de Fribourg, Suíça
• Vinculado à bolsa: 22/15586-0 - Monitoramento e caracterização de fotoenvelhecimento de microplásticos combinando abordagens de espectroscopia vibracional e evolução do potencial tóxico, BP.PD
• Assunto(s): Raman Espectroscopia Raman amplificada por superfície Espectroscopia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cell | Metallic nanoparticles | Nanoplastic internalization | Raman | Sers | Espectroscopia

Resumo

As propriedades físico-químicas dos nanoplásticos (< 100 nm), aliadas à sua abundância ambiental, apresentam um dos desafios mais urgentes dos dias atuais. Comparados com os meso- e microplásticos, os nanoplásticos exibem uma maior bioacessibilidade, potencialmente aumentando os riscos ecológicos e humanos. Para compreender a dinâmica de transporte, interação e sorção de contaminantes, acumulação ambiental e liberação de aditivos, entre inúmeros outros problemas inerentes ligados a esses materiais, técnicas especializadas e abordagens de monitoramento são urgentemente necessárias. A detecção e caracterização de nanoplásticos dentro de sistemas biológicos, especialmente dentro de células, é uma tarefa desafiadora. Neste projeto, propomos uma abordagem inovadora utilizando técnicas espectroscópicas para detectar e analisar nanoplásticos dentro de células eucarióticas. Pretendemos empregar a espectroscopia Raman amplificada por superfície (SERS) baseada em nanopartículas metálicas coloidais para aumentar os sinais vibracionais dos nanoplásticos, possibilitando sua detecção e localização com alta sensibilidade e especificidade. Além disso, a funcionalidade celular na presença de nanoplásticos será avaliada para determinar quaisquer efeitos adversos potenciais. Este projeto proporcionará uma melhor compreensão das interações entre nanoplásticos e células, além de uma ferramenta otimizada para avaliar a exposição a nanoplásticos e seus possíveis impactos na função celular e na saúde.