Produção de Sistemas Supramoleculares Nanoestruturados a partir da Complexação de DNA e Copolímeros Catiônicos com Potencial Aplicação em Terapia Genética

Produção de Sistemas Supramoleculares Nanoestruturados a partir da Complexação de DNA e Copolímeros Catiônicos com Potencial Aplicação em Terapia Genética

Albuquerque, Lindomar José Calumby; Giacomelli, Fernando Carlos

Resumo:

A terapia genética tem se mostrado um método potencialmente promissor para o tratamento de doenças letais causadas por deficiências genéticas, câncer e infecções virais. O método consiste em transferir material genético com o propósito de curar uma enfermidade qualquer. A ideia é relativamente simples, no entanto, vários desafios devem ser superados para se alcançar aplicações clínicas eficazes. Um dos desafios a ser superado está relacionado ao agente de internalização. A internalização é o processo de introdução de ácidos nucleicos para o interior de células de maneira intencional. Um dos carregadores genéticos mais promissores para a internalização de ácidos nucleicos são os vetores sintéticos não-virais. Uma vez que polímeros catiônicos interagem com DNA negativamente carregado através de interações eletrostáticas formando poliplexos, estes são considerados potenciais candidatos para serem utilizados como agentes de complexação e entrega de material genético em substituição a vetores virais. Neste contexto foram produzidos poliplexos a partir da complexação de DNA de timo de bezerro (ctDNA) com os polímeros catiônicos PEO113-b-PDEAEMA50, POEGMA70-b-P(OEGMA10-co-DAMA44) e POEGMA70-b-P(OEGMA10-co-DEAEMA47-co-DPAEMA47), posteriormente foi realizada a caracterização físico-química do sistema. Medidas de UV-vis e eletroforese em gel de agarose evidenciam a complexação entre as cadeias de DNA e os diferentes polímeros. Medidas de espalhamento de luz eletroforético (ELS) mostraram que o potencial zeta das entidades é reduzido mediante adições progressivas dos polímeros (desde ~-40 mV até ~0 mV) o que também evidencia a complexação eletrostática das entidades. Medidas de espalhamento de luz estático e dinâmico mostraram que os poliplexos têm tamanho que gira em torno de 100 nm e forma levemente alongada, que será verificada posteriormente através de imagens de microscopia de força atômica (AFM). Os resultados obtidos demonstram um grande potencial para os sistemas avaliados, na sequência ensaios biológicos serão empregados para avaliar a eficiência de transfecção e a citotoxicidade.

A terapia genética tem se mostrado um método potencialmente promissor para o tratamento de doenças letais causadas por deficiências genéticas, câncer e infecções virais. O método consiste em transferir material genético com o propósito de curar uma enfermidade qualquer. A ideia é relativamente simples, no entanto, vários desafios devem ser superados para se alcançar aplicações clínicas eficazes. Um dos desafios a ser superado está relacionado ao agente de internalização. A internalização é o processo de introdução de ácidos nucleicos para o interior de células de maneira intencional. Um dos carregadores genéticos mais promissores para a internalização de ácidos nucleicos são os vetores sintéticos não-virais. Uma vez que polímeros catiônicos interagem com DNA negativamente carregado através de interações eletrostáticas formando poliplexos, estes são considerados potenciais candidatos para serem utilizados como agentes de complexação e entrega de material genético em substituição a vetores virais. Neste contexto foram produzidos poliplexos a partir da complexação de DNA de timo de bezerro (ctDNA) com os polímeros catiônicos PEO113-b-PDEAEMA50, POEGMA70-b-P(OEGMA10-co-DAMA44) e POEGMA70-b-P(OEGMA10-co-DEAEMA47-co-DPAEMA47), posteriormente foi realizada a caracterização físico-química do sistema. Medidas de UV-vis e eletroforese em gel de agarose evidenciam a complexação entre as cadeias de DNA e os diferentes polímeros. Medidas de espalhamento de luz eletroforético (ELS) mostraram que o potencial zeta das entidades é reduzido mediante adições progressivas dos polímeros (desde ~-40 mV até ~0 mV) o que também evidencia a complexação eletrostática das entidades. Medidas de espalhamento de luz estático e dinâmico mostraram que os poliplexos têm tamanho que gira em torno de 100 nm e forma levemente alongada, que será verificada posteriormente através de imagens de microscopia de força atômica (AFM). Os resultados obtidos demonstram um grande potencial para os sistemas avaliados, na sequência ensaios biológicos serão empregados para avaliar a eficiência de transfecção e a citotoxicidade.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/biochem-vsimbbtec-21839

Referências bibliográficas

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Como citar:

Albuquerque, Lindomar José Calumby; Giacomelli, Fernando Carlos; "Produção de Sistemas Supramoleculares Nanoestruturados a partir da Complexação de DNA e Copolímeros Catiônicos com Potencial Aplicação em Terapia Genética", p-319-319. In: In Anais do V Simpósio de Bioquímica e Biotecnologia - VSIMBBTEC [=Blucher Biochemistry Proceedings].. São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 23595043, DOI 10.5151/biochem-vsimbbtec-21839