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Avaliação de proteínas modulares para a entrega de genes e drogas : Evaluation of modular proteins for gene and drug delivery

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Autor(es):
Marianna Teixeira de Pinho Favaro
Número total de Autores: 1
Tipo de documento: Tese de Doutorado
Instituição: Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia
Data de defesa:
Resumo

Embora a possibilidade de entregar genes exógenos à células pareça promissora, este processo ainda é limitado pela falta de vetores ideais, que sejam ao mesmo tempo seguros e eficientes. As diversas barreiras físicas, enzimáticas e difusionais oferecidas pelas células dificultam a chegada do gene exógeno ao seu compartimento celular alvo, de tal modo que o desenvolvimento de carreadores poderia permitir o surgimento de protocolos mais eficientes de terapia gênica e vacinação por DNA. Neste contexto, o presente trabalho propõe o desenvolvimento e avaliação de proteínas modulares multifuncionais para atuarem como vetores de entrega gênica. Uma vez que o tráfego intracelular de vírus muito frequentemente utiliza a rede de microtubulos para chegar ao núcleo, existe a possibilidade de mimetizar tal estratégia usando motores moleculares para o transporte. A cadeia leve de dineína Rp3 foi então modificada pela inclusão de um domínio de ligação ao DNA e um peptídeo TAT, o que permitiu que tal proteína se auto estruturasse em nanopartículas que interagem com o pDNA, formando complexos estáveis e positivamente carregados. Tais complexos eficientemente transfectaram células HeLa através de mecanismos dependentes da rede de microtúbulos, indicando que a proteína foi capaz de mimetizar estratégias virais de internalização de genes exógenos com baixa toxicidade e sem elicitar resposta inflamatória. Esta proteína catiônica foi capaz de mediar a entrega tanto de pDNA como de dsRNA, se concentrando rapidamente na região perinuclear. Ensaios in vivo em modelo de vacina de DNA, no entanto, indicaram que tal proteína ainda enfrenta alguns obstáculos que não puderam ser previstos através das análises in vitro. A entrega direcionada de drogas, por sua vez, partilha muitos dos obstáculos da entrega gênica, desde a chegada à célula alvo até a adequada internalização. Neste trabalho, um grupo de proteínas compostas por GFP e diferentes sequências ricas em argininas foi caracterizado para ser usado em ensaios de entrega de drogas, e foi constatado que pequenas alterações na sequência podem accaretar em diferentes perfis de formação de nanopartículas. A oligomerização, bem como a quantia de argininas, juntas determinam a via de internalização de tais proteínas, podendo variar entre mecanismos inespecíficos ou via receptor (CXCR4). A utilização de proteínas modulares se mostrou uma estratégia promissora que permite o ajuste fino das características proteicas, que podem afetar diretamente as propriedades do vetor resultante, bem como sua eficiência de internalização (AU)

Processo FAPESP: 12/18850-8 - Desenvolvimento e avaliação in vitro e in vivo de vetores de entrega gênica baseados na cadeia leve de Dineína Rp3 e peptídeos sintéticos
Beneficiário:Marianna Teixeira de Pinho Favaro
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado