Sistemas nanoestruturados para liberação de fármacos e genes: obtenção por microfluídica e avaliação por microscopia de força atômica e plataforma organ-on-a-chip

• Processo: 24/18425-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2024
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Farmácia - Farmacotecnia
• Pesquisador responsável: Maria Vitória Lopes Badra Bentley
• Beneficiário: Lívia Vieira Depieri
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 14/50928-2 - INCT 2014: Nanotecnologia Farmacêutica: uma abordagem transdisciplinar, AP.TEM
• Assunto(s): Cristais líquidos Lipossomos Microfluídica Nanopartículas Nanotecnologia Nanotecnologia farmacêutica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cristais Líquidos | Gene Delivery | Lipossomas | Microfluídica | Nanopartículas | Nanotecnologia | Nanotecnologia Farmacêutica

Resumo

O projeto a ser desenvolvido pela bolsista TT-5 está relacionado às ações que estão sendo desenvolvidas no âmbito do Projeto Temático INCT - Nanotecnologia Farmacêutica (Proc. n. 2014/50928-2), bem como plano apresentado quando da solicitação da bolsa. Os tópicos envolvidos estão relacionados à microfluídica e sua aplicação na nanotecnologia e atuará em 3 vertentes: a obtenção (síntese de nanopartículas) por microfluídica, análise por microscopia de força atômica empregando microfluídica e microfuídica em organ-on-a-chip. A microfluidica consiste na tecnologia e ciência aplicadas à manipulação de pequenos volumes de fluidos através de canais extremamente estreitos, com dimensões, geralmente, de dezenas a centenas de micrômetros. Essa área de pesquisa abrange o desenvolvimento de dispositivos e sistemas em microescala para aplicações em diversas áreas, tornando-a uma tecnologia promissora para o desenvolvimento de novas ferramentas de diagnóstico, terapias e produção de nanopartículas.Os métodos tradicionais de preparo de NP envolvem múltiplas etapas de abordagens top down e botton up, como hidratação, evaporação de solventes orgânicos, emulsificação por ultrassom ou microfluidização, além etapas de pós-processamento, como extrusão para melhorar o tamanho e distribuição de tamanho das NPs. Nesse contexto, o emprego da microfluídica como ferramenta para a obtenção de NPs tem se mostrado bastante favorável, pois utiliza pequenas quantidades de reagentes, fluxo laminar com grande transferência de massa e temperatura e baixo tempo de residência, que permitem a formação de NPs com tamanhos, formatos e características físico-químicas controladas com maior homogeneidade, menor polidispersidade e reprodutibilidade. Além da capacidade de controlar, monitorar e manipular com precisão pequenas quantidades de amostras, os dispositivos microfluídicos oferecem outras vantagens, incluindo redução de custos, portabilidade e a possibilidade de produção contínua, o que torna a microfluídica uma tecnologia altamente eficiente, escalonável e atrativa para a indústria e pesquisa no campo da nanotecnologia. Entretanto, apesar das várias vantagens deste processo, os desafios em microfluídica relacionados à síntese e aplicações de NP ainda precisam ser resolvidos para uma ampla aplicação está na vanguarda do conhecimento e que nosso grupo atua fortemente.As tecnologias microfluídicas atuam não somente na síntese de NPs sob condições controladas, aumentando a reprodutibilidade de lote para lote, mas a versatilidade dos dispositivos microfluídicos permite gerar e personalizar plataformas infinitas para triagem in vitro rápida e eficiente do desempenho das NPs. De fato, os dispositivos microfluídicos mostram grande potencial como sistemas avançados para manipulação e imobilização de pequenos organismos e células.