Investigando os Efeitos Toxicológicos de Micro e Nanoplásticos em Células Pulmonares por Meio de Modelos de Exposição em Interface Ar-Líquido

• Processo: 25/11879-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Sanitária
• Pesquisador responsável: Roberta Cerasi Urban
• Beneficiário: Gabriel Marcondes Ferraz
• Supervisor: Laura Rubio
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), Espanha
• Vinculado à bolsa: 23/06768-0 - Efeitos metabólicos em células de pulmão de micro e nanoplásticos atmosféricos coletados em cidades do estado de São Paulo, BP.DR
• Assunto(s): Toxicologia ambiental
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Air-liquid interface | Cytotoxic and genotoxic | Epithelial barrier function | Micro and Nanoplastics | Pulmonary toxicology | Toxicologia Ambiental

Resumo

A crescente detecção de micro e nanoplásticos (MNPs) atmosféricos levanta preocupações quanto aos seus potenciais efeitos toxicológicos sobre a saúde humana, especialmente no sistema respiratório. Este projeto tem como objetivo investigar os efeitos dos MNPs utilizando um modelo in vitro de interface ar-líquido (ALI) do epitélio respiratório humano. Barreiras epiteliais diferenciadas serão estabelecidas em insertos Transwell® utilizando células Calu-3 (adenocarcinoma pulmonar) e BEAS-2B (epitélio brônquico). Para simular interações epitélio-imunes, células Calu-3 serão co-cultivadas com macrófagos derivados de THP-1 no compartimento basolateral. As células serão expostas a poliestireno (0,05, 0,1, 0,5¿µm), polietileno (0,2-9,9¿µm) e poliamida (<10¿µm, proveniente de filamento de impressão 3D) em concentrações de 0,0 (controle negativo), 20 e 200¿µg¿mL¿¹, refletindo exposições realistas por inalação. A aplicação ocorrerá por pipetagem direta ou nebulização (Vitrocell® Cloud Alpha). Os tempos de exposição incluem regimes agudo (24 h), subcrônico (1-2 semanas) e possivelmente até 4 semanas. Os desfechos avaliados incluirão integridade da barreira (TEER, Lucifer Yellow - Amarelo Lucifer), junções oclusivas e muco (ZO-1, Azul de Alcian), estresse oxidativo (DHE), internalização (citometria de fluxo), viabilidade celular (Azul de Tripano, LDH) e genotoxicidade (ensaio Cometa alcalino com FPG). Este projeto representa uma oportunidade valiosa para incorporar metodologias avançadas no campo emergente da toxicologia de micro e nanoplásticos atmosféricos no Brasil. Por meio da combinação de exposição realista em interface ar-líquido e análises toxicológicas detalhadas, em colaboração com um grupo de pesquisa internacional de referência, esta iniciativa contribuirá para superar uma lacuna metodológica importante, além de fortalecer a expertise nacional e a capacidade de pesquisa em uma área de grande relevância e ainda pouco explorada da saúde ambiental. (AU)