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A Nanotecnologia ao serviço da Regeneração de Tecidos Ana Paula Pêgo Laboratório Associado IBMC-INEB Instituto de Engenharia Biomédica (INEB) NEWTherapies.

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1 A Nanotecnologia ao serviço da Regeneração de Tecidos Ana Paula Pêgo Laboratório Associado IBMC-INEB Instituto de Engenharia Biomédica (INEB) NEWTherapies Group - Biomaterials Division Encontro Ciência em Portugal – Ciência 2008, 2- 4 de Julho, 2008

2

3 Engenharia de tecidos Estrutura de suporte cultivada com células ou incubada em factores de crescimento O material é lentamente infiltrado pelo novo osso O tecido acaba por regenerar, corrigindo o defeito Estímulos mecânicos Factores de crescimento Nutrientes Novo osso cresce para preencher um espaço entre dois segmentos ósseos! Mooney & Mikos. Sci Am, 1999

4 Nanotecnologia? Porquê? m 0.13 x 10 9 m 0, m 2 x m

5 Biomimetismo Cabelo Bactéria Vírus ADN nano abacus glóbulos vermelhos proteínas, etc Amaral, I. et al. 2008

6 Sistemas injectáveis para a regeneração óssea Polímero Célula Matriz extracelular

7 Alginato Rowley et al, Biomaterials (1999)

8 Actividade metabólica e organização do citoesqueleto Dia 8 Dia 28 Alginato-RGDAlginato Evangelista, M. et al, Biomaterials (2007) Elevada actividade metabólica MTT coloração células MC3T3 CLSM Faloidina (F-actina) Iodeto de propídeo (DNA)

9 Neuropatias periféricas Problemas associados a nervos do sistema periférico. Causas: Diabetes HIV Alcolismo Lesões físicas ou químicas Fracturas ósseas Tumores … entre outras

10 Terapia genética e regeneração nervosa Endocitose específica Transporte retrogado Entrada nuclear Produção de factores neurotróficos Sobrevivência celular Escape do endosoma ADN

11 Terapia genética e regeneração nervosa Endocitose específica Transporte retrogado Entrada nuclear Produção de factores neurotróficos Sobrevivência celular Escape do endosoma ADN Nanopartícula com ligandos

12 A estratégia Pêgo AP et al. 2008

13 24 h membrana celular 2- dentro do citoplasma 3- dentro do núcleo Vermelho – CHimi-ROX Rosa – ADN-Cy5 Azul – DAPI Verde – F-Actina Pires, L. et al. 2008

14 Tet toxin fragment – 5kDa PEG + Complexo ternário MAL ADN Poliplexo SH Endocitose específica Transporte ao longo do neurónio Fuga do endossoma Complexos ADN-Quitosano Oliveira, H. et al SH Sobrevivência celular SH Quitosano

15 Especificidade e transfecção Quantidade de ligando % de células transfectadas % de poliplexos 72 h

16 Obrigada!


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