Dispositivo intestine-on-a-chip como um modelo para absorção de nutrientes

Autor(es)

Jéssica Freire Feitor

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Carlos.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Química de São Carlos (IQSC/BT)
• Data de defesa: 2022-10-06

Membros da banca

Daniel Rodrigues Cardoso; Francisco Eduardo Gontijo Guimarães; Adriane Elisabete Antunes de Moraes; Ana Rita de Araujo Nogueira; Álvaro José dos Santos Neto

• Orientador: Daniel Rodrigues Cardoso

Resumo

A biodisponibilidade e a absorção de cálcio se tornaram uma tendência de estudo dada à sua correlação com uma série de doenças como a osteosarcopenia. Essas doenças estão relacionadas à população idosa e apresentam números crescentes, afetando mais de 100 milhões de pessoas no mundo. A má absorção de cálcio é a principal causa dos baixos níveis desse mineral no organismo e se relaciona à baixa solubilidade do cálcio na maioria dos alimentos em condições neutras e alcalinas. O conhecimento da absorção de íons cálcio combinando-os com peptídeos derivados do leite é de relevância nutricional. O estudo in vitro da absorção de nutrientes é tradicionalmente realizado por meio de abordagens derivadas da indústria farmacêutica, como o ensaio de transwell® que utiliza células Caco-2 como modelo para absorção intestinal. Embora amplamente aceito, esse modelo se mostra obsoleto e inconsistente se comparado ao sistema humano. As últimas décadas foram marcadas pelo advento dos Organs-on-a-chip(OoaCs), que hoje são objeto de investigação para as mais diferentes abordagens. Hoje, OoaCs estão se tornando um substituto atraente para os métodos tradicionais de avaliação de absorção de drogas e nutrientes devido ao seu caráter dinâmico. Portanto, este trabalho apresenta o estudo da absorção de cálcio e peptídeos através do uso de dois métodos, o modelo estático tradicional (transwell®), e os dois dispositivos dinâmicos desenvolvidos de intestine-on-a-chip (IoaC). Através da técnica ESI-MS, o transwell® indica uma melhora na absorção de cálcio pela simples adição de CaCl2 ao hidrolisado de soro comercial Peptigen®, diferentemente dos dispositivos IoaC, que não indicam alteração significativa na absorção de cálcio. Além disso, este trabalho fornece informações sobre o desenvolvimento de possíveis transportadores de íons cálcio e a permeabilidade de peptídeos importantes através de uma análise peptidômica de Peptigen® usando MALDI-TOF-MS/MS. Por fim, as plataformas IoaC mostram a permeação de peptídeos de rápida absorção em altos níveis, em contraste com um grande número de peptídeos encontrados em menores níveis para a plataforma transwell®, indicando mecanismos diferentes para essas plataformas. (AU)

• Processo FAPESP: 18/11657-4 - Estudo e desenvolvimento de dispositivo microfluídico em infravermelho para testes de biodisponibilidade de cálcio em vitro
• Beneficiário: Jéssica Freire Feitor
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto