Abordagem multifuncional de nanoestruturas de ouro recobertas com sílica: combinando o diagnóstico de células cancerosas circulantes com a fototerapia tumoral

Resumo

Esta bolsa JP faz parte do auxílio à Pesquisa Jovem Pesquisador (JP) que tem como objetivo geral a nucleação de um grupo de pesquisa em um centro emergente, contribuindo com a descentralização do sistema estadual de pesquisa. A consecução desses objetivos se dará por meio da implementação de uma linha de pesquisa inovadora, distinta dos grupos anteriores aos quais estive vinculada. Além disso, almejo estabelecer e consolidar meu próprio grupo de pesquisa em uma instituição que ainda não possui tradição nessa área (FCL/Unesp - Assis), visando colocá-la na vanguarda do conhecimento. O Projeto está focado no desenvolvimento e aplicação de nanoestruturas multifuncionais para o diagnóstico e fototerapia do câncer. Nanopartículas de ouro recobertas com sílica (AuSHINs, gold shell-isolated nanoparticles) serão conjugadas à fotossensibilizadores (FS), seguida de uma segunda casca de sílica e funcionalização com biomoléculas específicas para células tumorais. Buscar-se-á a conjugação com FSs cuja excitação e emissão eletrônica estejam em ressonância com o plasmon das AuSHINs, favorecendo a amplificação do sinal fluorescente (SHINEF, shell-isolated nanoparticles-enhanced fluorescence). Esse aprimoramento visa otimizar o desempenho das nanoestruturas em aplicações sensoriais, além de obter um efeito sinérgico das terapias fototérmica (TFT) e fotodinâmica (TFD). As nanoestruturas serão aplicadas no desenvolvimento de plataformas de diagnóstico SHINEF, para detecção de células cancerosas circulantes (CCC), como amostras isoladas de traços (de ng/mL a pg/mL) de proteínas superexpressas em alguns tipos de câncer. O desafio será diagnosticar tais proteínas em amostras reais de soro sanguíneo, urina ou saliva de pacientes acometidos pelo câncer, vislumbrando um diagnóstico menos invasivo e precoce. No que diz respeito ao tratamento, as nanoestruturas serão aplicadas como agentes fototerapêuticos em células derivadas de carcinomas cerebral, pulmonar, mamário, e colorretal, além das não tumorais, comparativamente. Ensaios in vitro de citometria de fluxo serão realizados para avaliar a eficiência do efeito sinérgico (TFT + TFD) e a especificidade (biofuncionalização) das nanoestruturas, bem como os mecanismos subjacentes envolvidos, tais como vias de morte celular (apoptose/necrose) e geração de espécies reativas de oxigênio (ROS).