Síntese e Caracterização de Carbon Dots Funcionalizados com Ácido Acético para Estudo do Eixo Intestino-Cérebro em Doenças Neurodegenerativas

• Processo: 24/13728-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2025
• Área de conhecimento: Interdisciplinar
• Pesquisador responsável: Marina Piacenti da Silva
• Beneficiário: Éllen Caroline dos Reis
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências (FC). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Bauru. Bauru , SP, Brasil
• Assunto(s): Neuroproteção
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Carbon Dots | eixo intestino-cérebro | Neuroproteção | síntese verde | Física aplicada à medicina

Resumo

Este projeto visa investigar a síntese e caracterização de carbon dots (CDs) funcionalizados com ácido acético, utilizando soja (Glycine max) como fonte de carbono, para estudar sua potencial aplicação na comunicação do eixo intestino-cérebro e em doenças neurodegenerativas. Os ácidos graxos de cadeia curta (AGCC), como o acetato, desempenham papéis importantes tanto no sistema digestivo quanto no sistema nervoso central, influenciando a neuroplasticidade e a expressão genética. A proposta é desenvolver CDs com propriedades ópticas específicas, encapsulando-os com polietileno glicol (PEG) para aumentar sua estabilidade e solubilidade em meio aquoso. Os CDs serão sintetizados via rota hidrotermal assistida por micro-ondas, seguida da funcionalização com PEG e conjugação com ácido acético. A caracterização dos CDs envolverá técnicas como Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), Espectroscopia no Infravermelho por Refletância Total Atenuada (FTIR ATR), Potencial Zeta, Espalhamento Dinâmico de Luz (EDL), e Espectroscopia de Fluorescência. Espera-se que os CDs obtidos apresentem alto rendimento quântico de fluorescência, estabilidade e solubilidade, sendo úteis para futuras avaliações de biodistribuição in vivo. O objetivo final é explorar o potencial desses nanomateriais na investigação de mecanismos de comunicação entre o intestino e o cérebro, bem como no estudo de terapias para doenças neurodegenerativas.