Desenvolvimento de um microgel de alginato carreado com vetores adeno-associados para liberação sustentada

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Cinel, Victor Dal Posolo [UNIFESP]
• Orientador(a): Han, Sang Won [UNIFESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• dARK ID: ark:/48912/001300001m6fg
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
• Palavras-chave em Português: Terapia Gênica; Microfluídica; Vetor Adeno-Associado; Alginato; Carreador Gênico
• Palavras-chave em Inglês: Gene Therapy; Microfluidics; Adeno-Associated Vector; Alginate; Gene Carrier
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11600/64275; https://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=8464742

A terapia gênica consiste na manipulação e inserção de material genético exógeno em um paciente para tratar doenças. Apesar das tecnologias de transferência gênica terem melhorado muito, ainda há várias limitações como o descontrole da liberação de vetores, o que leva a liberação imediata e excessiva de vetores no local de administração. A consequência disso é o vazamento destes vetores para outros tecidos, logo, há uma redução na eficiência de transferência gênica no local desejado e uma maior transferência de vetores para tecidos indesejados. Uma das soluções para este problema pode ser o uso de vetores encapsulados num gel biodegradável para liberação lenta e continua. A microfluídica de gotas permite produzir microgéis pequenos e homogêneos como carreadores. Utilizando alginato no dispositivo microfluídico, é possível produzir microgéis de alginato biocompatíveis e com uma cinética sustentada de liberação de moléculas. Apesar de ser um carreador promissor para terapia gênica, ainda não há estudos na literatura sobre o encapsulamento de vetores virais não integrativos via microfluídica. Neste trabalho foi avaliado o sistema de entrega de microgéis de alginato 1,2% carreados com vetores adeno-associados (AAV) tipo 2 visando seu uso para terapia gênica. Para tanto, os microgéis carreados com nanopartículas modelo e AAVs foram produzidos por microfluídica através do método de crosslinking por troca de ligantes (CLEX). Os microgéis foram produzidos e sua capacidade de encapsulamento e liberação sustentada foram avaliadas pelas técnicas de espectroscopia de fluorescência, PCR quantitativa em tempo real e microscopia de fluorescência, sendo esta última para analisar a eficiência de transdução in vitro dos AAVs encapsulados. Para caracterização, foram utilizadas as técnicas de microscopia de contraste de fase, microscopia eletrônica de varredura e microscopia de força atômica. Os resultados mostraram que os microgéis de alginato 1,2% puros, carreados com nanopartículas e carreados com AAVs apresentaram um tamanho médio de 125 µm, 106 µm e 116 µm, respectivamente. Enquanto os microgéis puros e com AAVs se apresentaram monodispersos e com uma topografia regular, os microgéis com nanopartículas produzidos na melhor condição (B) se apresentaram monodispersos e com uma topografia irregular e porosa. A eficiência média de encapsulamento foi de 70,9% para as nanopartículas e 13,2% para os AAVs. Os estudos de cinética de liberação mostraram que os microgéis produzidos possuem a capacidade de liberar as xiv nanopartículas e os AAVs encapsulados de maneira contínua. Os estudos in vitro de transdução de células HeLa utilizando-se microgéis com AAVs encapsulados mostraram que apesar da baixa eficiência de encapsulamento, os AAVs liberados dos microgéis foram capazes de transduzir células, validando esse sistema de entrega para utilização em estudos de terapia gênica.