Katiúcia Batista da Silva Paiva.

Programa Santander de USP de Inovação e Empreendedorismo - Criação de Starups - Edição 2024

Enxertos ósseos são indispensáveis em ortopedia e odontologia e com alto custo para o sistema de saúde, porém todos os métodos empregados e substitutos ósseos desenvolvidos até hoje não oferecem um enxerto ideal para a regeneração óssea. A Bioengenharia Óssea preconiza um tratamento individualizado, onde células do indivíduo são associadas a scaffolds/biomateriais para gerar um enxerto ósseo personalizado em laboratório. O cultivo celular 3D, sobretudo de esferoides, tem se destacado por mimetizar as condições do ambiente tecidual, reestabelecendo as interações célula-célula, célula-matriz extracelular e secretoma enriquecido com fatores importantes para os eventos regenerativos. As células-tronco da polpa dentária de dentes adultos (DPSCs) e de decíduos (SHEDs) têm se mostrado relevantes para a reconstrução óssea craniofacial. No conceito de Medicina 4.0, a associação de esferoides a hidrogéis leva a formação de biotintas para bioimpressão 3D, gerando micro tecidos biomiméticos. Nosso laboratório está desenvolvendo um hidrogel baseado em colágeno tipo I/quitosana/ácido hialurônico e uma nanohidroxiapatita (nanoHA), desenvolvida pelo Inmetro. A associação de ambos pode gerar uma matriz biomimética que recapitule a matriz óssea. Portanto, este projeto tem o objetivo de biofabricar micro tecido ósseo biomimético a partir de esferoides de DPSCs/SHEDs. Assim, está divido em 3 subprojetos: (1) caracterização dos esferoides de DPSCs/SHEDs; (2) aplicação dos esferoides no desenvolvimento de teste inovador de osteocondução e/ou osteoindução in vitro; (3) caracterização dos esferoides + hidrogel/nanoHA. A partir de pesquisa básica pretendemos aplicar os conhecimentos para a criação de plataformas in vitro inovadoras e validadas.

Este projeto tem por objetivo desenvolver um esqueleto sensível (impressão 3D)
associado à um microcontrolador, como uma ferramenta interativa no ensino de
Anatomia Geral para os ensinos fundamentais e médio. A finalidade é de
proporcionar aos discentes uma aprendizagem ativa que possa resultar em
melhores resultados de aprendizado.

A Caveolina-1 (Cav-1) a principal proteinana que constitue as caveolas, a#769;reas ricas em colesterol na membrana plasma#769;tica. A Cav-1 tem sido implicada como importante biomarcador molecular na progressa#771;o tumoral no Carcinoma Epidermoide de Boca (CEB). A deplec#807;a#771;o de colesterol desestrutura a integridade da membrana, associando-se a alterac#807;o#771;es na sinalizac#807;a#771;o e na permeabilidade celular. Ainda, pouco se sabe como os componentes da membrana plasma#769;tica podem afetar as propriedades e feno#769;tipo das ce#769;lulas-tronco tumorais. O presente estudo tem como objetivo avaliar o efeito das alterac#807;o#771;es na relac#807;a#771;o colesterol/Cav-1 nas propriedades de membrana celular em linhagem celular de CEB, bem como a sua influe#770;ncia na caracterizac#807;a#771;o de um perfil de ce#769;lulas tronco-tumorais. Sera#769; determinado o ni#769;vel de colesterol e a expressa#771;o ge#770;nica de CAV-1 em 6 grupos experimentais: SCC9 na#771;o-tratada (SCC9 parental); SCC9 deplec#807;a#771;o de colesterol (M#946;CD-SCC9); SCC9 deplec#807;a#771;o de colesterol sobrenadante (M#946;CD-SCC9 sobrenadante); SCC9 enriquecida de colesterol (Chol-SCC9); SCC9 transfectada com controle, siRNA na#771;o-especi#769;fico (si Ctrl- SCC9); SCC9 transfectada siRNA CAV-1 (si CAV-1-SCC9). A fluidez de membrana sera#769; determinada atrave#769;s de marcac#807;a#771;o por sonda fluorescente seguida de ana#769;lise por FACS. A adesa#771;o e invasa#771;o celular sera#771;o tambe#769;m determinadas. Adicionalmente, o perfil de expressa#771;o de marcadores de ce#769;lulas- tronco (ALDH1, OCT4, SOX2, BMI1, CD44/ESA), que sera#769; determinado por FACS, e o ensaio de formac#807;a#771;o de colo#770;nia auxiliara#771;o na caracterizac#807;a#771;o do feno#769;tipo dos grupos experimentais. Os resultados do estudo contribuira#771;o no entendimento do complexo colesterol/CAV-1 como possi#769;vel regulador de eventos moleculares relacionados a proliferac#807;a#771;o, invasa#771;o e resiste#770;ncia tumoral #65532;em CEB. Assim, acredita-se que o estudo promova um auxi#769;lio direto na caracterizac#807;a#771;o de um feno#769;tipo tumoral que pode ser modulado e beneficiado com terapias alternativas.

A característica principal do câncer é a capacidade de invadir tecidos adjacentes e causar metástases, evento dependente da transição epitélio-mesenquimal (TEM) para que as células alterem suas características epiteliais e adquiram um fenótipo invasivo (mesenquimal). A promoção da TEM está relacionada a diferentes vias de sinalização (adesão, migração, motilidade, e morfogênese; diferenciação, desenvolvimento, crescimento, proliferação celular; transdução de sinal e fatores de transcrição). A inversão das caderinas, representada pela perda de expressão de E- caderina e ganho de N-caderina, caracteriza-se como evento chave da TEM durante a carcinogênese de boca, e propicia a dissociação de células tumorais devido à perda da adesão célula-célula. Porém, ainda não está elucidado qual sinalização efetivamente contribui para os diferentes fenótipos tumorais no câncer de boca. Para avaliar a relação da TEM com distintos compotamentos biológicos do carcinoma epidermóide de boca (CEB), o presente estudo pretende induzir a TEM e mensurar em nível gênico e proteico as vias que atuam nos diferentes fenótipos e contribuem para agressividade de linhagens celulares de CEB. As diferentes vias de sinalização de TEM serão avaliada através de qRT-PCR antes e após indução da TEM pelo fator transformador de crescimento beta (TGFB) em linhagens celulares de CEB com distintos perfis biológicos e fenotípicos. Será utilizada a tecnologia RT2 ProfilerTM PCR Arrays, que detecta a expressão gênica de 84 genes alvos de TEM simultaneamente. A expressão proteica das principais moléculas sinalizadores de TEM diferencialmente expressas será avaliada por Western blot, e a sublocalização celular avaliada através de imunofluorescência. Os parâmetros celulares de proliferação, índice de apoptose e invasão celular serão determinados com intutito de fornecer melhores perspectivas na compreensão da participação de potenciais biomarcadores na carcinogênese de boca..

Nossa proposta é de associar os três polímeros naturais mais populares empregados em dispositivos biomédicos, colágeno tipo I, quitosana e o ácido hialurônico para a geração de um biomaterial tridimensional e bioreabsorvível que possa aumentar a diferenciação de células-tronco em novo osso. Este hidrogel pode ser empregado como uma biomaterial poroso ou como biotinta para bioimpressão 3D.

A cavéola é um microdomínio de membrana celular rica em colesterol e esfingolipídios, constituída por proteínas estruturais e regulatórias denominadas de caveolinas (Cav-1, -2, e -3) e é um local de ancoramento de receptores celulares e moléculas envolvidas nas vias de transdução de sinal intracelular. A Cav-1 é a principal proteína da estrutura caveolar e apresenta funções duais na tumorigênese, sendo o seu perfil de expressão variável e tumor-específico. A característica principal do câncer é a capacidade de invadir tecidos adjacentes e causar metástases, evento dependente da transição epitélio-mesenquimal (TEM) para que as células alterem suas características epiteliais e adquiram um fenótipo invasivo (mesenquimal). A Cav-1 e -2 tem sido descritas como moléculas sinalizadoras da TEM, porém pouco se sabe da sua participação no câncer de boca, bem como em respeito a Cav-3. A inversão das caderinas, representada pela perda de expressão de E-caderina e ganho de N-caderina, caracteriza-se como evento chave da TEM durante a carcinogênese de boca, e propicia a dissociação de células tumorais devido à perda da adesão célula-célula. Ainda, a perda da polariadade apical e basolateral da célula epitelial, e a degradação de componentes da membrana e da matriz extracelular, contribuem para a aquisição do fenótipo mesenquimal migratório. Para avaliar a participação de caveolinas no carcinoma epidermóide de boca (CEB) e sua relação com a TEM, o presente estudo pretende induzir a desestabilização da estrutura caveolar através do ensaio de depleção do colesterol em linhagem celular de CEB. A expressão gênica das Caveolina-1, -2 e -3, e de marcadores de diferentes vias de sinalização de TEM (adesão, migração, motilidade, e morfogênese; diferenciação, desenvolvimento, crescimento, proliferação celular; transdução de sinal e fatores de transcrição que causam TEM) será avaliada através de qRT-PCR antes e após ruptura da estrutura caveolar. Será utilizada a tecnologia RT2 ProfilerTM PCR Arrays, que detecta a expressão gênica de 84 genes alvos de TEM simultaneamente. A expressão proteica das caveolinas e das principais moléculas sinalizadores de TEM diferencialmente expressas será avaliada por Western blot, e a sublocalização celular avaliada através de imunofluorescência. Os parâmetros celulares de proliferação, invasão celular e índice de apoptose serão determinados com intutito de fornecer melhores perspectivas na compreensão da participação de potenciais biomarcadores na carcinogênese de boca.

A cavéola é um microdomínio de membrana celular (um tipo especializado de balsa lipídica - ?lipid raft?) rica em colesterol e esfingolipídios, constituída por proteínas estruturais e regulatórias denominadas de caveolinas (Cav-1, -2, e -3) e é um local de ancoramento de receptores celulares e moléculas envolvidas nas vias de transdução de sinal intracelular. A Cav-1 é a principal proteína da estrutura caveolar e apresenta funções duais na tumorigênese, sendo o seu perfil de expressão variável e tumor-específico. A característica principal do câncer é a capacidade de invadir tecidos adjacentes e causar metástases, evento dependente da transição epitélio-mesenquimal (TEM) para que as células alterem suas características epiteliais e adquiram um fenótipo invasivo (mesenquimal). A Cav-1 tem sido descrita como molécula sinalizadora da TEM, porém pouco se sabe da sua participação no câncer de boca, bem como em respeito a Cav-2 e -3. A inversão das caderinas, representada pela perda de expressão da molécula de adesão E-caderina e ganho de N-caderina, caracteriza-se como evento chave da TEM durante a carcinogênese de boca, sendo regulado por Snail, Slug e Twist, propiciando assim a dissociação de células tumorais devido à perda da adesão célula-célula. Ainda, o aumento de #946;- catenina e de vimentina tem sido correlacionada ao fenótipo neoplásico invasivo. Para avaliar a participação de caveolinas no carcinoma epidermóide de boca (CEB) e sua relação com a TEM, o presente estudo pretende induzir a desestabilização da estrutura caveolar através do ensaio de depleção do colesterol em linhagem celular de CEB. A expressão de Caveolina-1, -2 e -3, e de diferentes marcadores de TEM (E-caderina, #946;-catenina, N-caderina, Vimentina, Snail, Slug, Twist e SIP1) será avaliada antes e após ruptura da estrutura caveolar. A expressão gênica e proteica serão mensurada através de qRT-PCR e Western blot, respectivamente, e a sublocalização celular avaliada através de imunofluorescência. Os parâmetros celulares de proliferação, invasão celular e índice de apoptose serão determinados com intutito de fornecer melhores perspectivas na compreensão da participação de potenciais biomarcadores na carcinogênese de boca.

As cavéolas são balsas lipídicas ricas em colesterol localizadas na membrana plasmática celular, e constituídas por moléculas estruturais e regulatórias denominadas de caveolinas (Cav-1, -2, e -3). A Cav-1 apresenta diferentes funções na tumorigênese em diferentes neoplasias humanas, sendo o seu perfil de expressão variável e tumor- específico. A característica principal do câncer é a capacidade de invadir tecidos adjacentes e causar metástases, dependendo da transição epitélio-mesenquimal (TEM) para que as células alterem suas características e adquiram um fenótipo invasivo. A TEM representa o processo em que células epiteliais assumem propriedades de células mesenquimais a partir de modificações arquiteturais complexas. Dentre os componentes caveolares, apenas a Cav-1 tem sido revelada como molécula sinalizadora de TEM, porém pouco se sabe da sua participação no câncer de boca. A inversão das caderinas, representada por perda de expressão da molécula de adesão E-caderina, e ganho de N-caderina, caracteriza-se como evento chave da TEM durante a carcinogênese de boca, propiciando a dissociação das células tumorais devido à perda da adesão célula-célula. Ainda, o aumento de β-catenina e de vimentina tem sido correlacionada ao fenótipo neoplásico invasivo. Contudo, a relação exata entre esses processos não está estabelecida. Para avaliar a participação de caveolinas durante a TEM no carcinoma epidermóide de boca (CEB), o presente estudo pretende induzir a desestruturação da cavéola e consequentemente de suas moléculas sinalizadoras através de ensaio de depleção de colesterol em linhagem celular de CEB. A expressão de Caveolina-1 e de diferentes marcadores de TEM (E-caderina, beta-catenina, N-caderina, Vimentina, Snail) será avaliada antes e após ruptura da estrutura caveolar. A expressão gênica e proteica serão mensurada através de qRT-PCR e Western blot, respectivamente, e a sublocalização celular avaliada através de imunofluorescência. A proliferação e invasão celular e índice de apoptose serão determinadas por ensaios funcionais, com intutito de fornecer melhores perspectivas na compreensão da participação de potenciais biomarcadores na carcinogênese de boca.

Auxílio a Pesquisa - Modalidade Jovem Pesquisador: A concentração urbana e a maior longevidade têm proporcionado o aumento do número de doenças crônicas e traumas advindos por violência, principalmente, perdas ósseas. A terapia clássica é o uso de enxertos autólogos, porém alternativas como enxertos alógenos, aloplásticos ou xenógenos fazem parte do arsenal terapêutico do clínico. Contudo, é fato que todos eles apresentam vantagens e desvantagens, resultando na ausência de um material ideal para o reparo destas lesões. A bioengenharia tecidual visa utilizar células do próprio indivíduo, associadas a carreadores adequados, e estimulá-las com fatores de crescimento/diferenciação e moléculas da matriz extracelular (MEC) para a produção de novos tecidos in vitro. Nosso o grupo vem estudando potenciais biomateriais e fatores de crescimento com vista à bioengenharia óssea, bem como o papel das metaloproteinases de matriz (MMPs) e seus inibidores (TIMPs e RECK) no desenvolvimento e reparo ósseo e na interação biomaterial-MEC in vivo. Este projeto pretende verificar se a alteração da expressão gênica, tanto por superexpressão como por bloqueio (interferência), das MMPs (-2, -9 e -14), capazes de degradar todos os componentes da MEC, bem como de seus inibidores, as TIMPs (-1, -2, -3 e -4) e RECK, pode modular a osteogênese in vitro e in vivo pela modificação da taxa de degradação de um substrato sintético potencialmente aplicável à bioengenharia de tecidos: o compósito colágeno-quitosana em células-tronco da medula óssea e polpa dentária e osteoblastos humanos. Investigaremos, ainda, que outros genes relacionados à osteogênese, componentes da MEC e de adesão celular podem estar diferencialmente expressos na presença do biomaterial e pelas intervenções na expressão gênica.

Proc. BEX 2415/04-6. Avaliar a expressão temporal e espacial de RECK durante a ossificação endocondral e odontogênese por hibridização in situ e Real-Time PCR. Delinear o perfil de distribuição da TIMP-1 e TIMP-2 durante a ossificação endocondral e intramembranosa em embriões de camundongos e amelogênese em ratos adultos.

Processo CNPq nº 475721/2003-9 Modalidade APQ período:08/ 2003 a 08/2005 Auxílio recebido: R$ 19.995,65 A reabsorção óssea é essencial para o desenvolvimento e manutenção do esqueleto. A principal célula responsável por este processo é o osteoclasto, mas o mecanismo molecular que controla sua atividade reabsortiva em áreas específicas não é completamente conhecido. A difererenciação de osteoclastos e a detecção de sua atividade reabsortiva têm sido determinada através de fatores de crescimento, proteínas ósseas e citocinas. Proteinases da família da metaloproteinases (MP) são claramente indispensáveis, embora o modo de ação não tenha sido ainda determinado. Tem-se sugerido que a metaloproteinase de matriz-9(MMP-9) é uma candidata à função de regulador deste processo, uma vez que é altamente expressa em osteoclastos. A expressão do gene RECK (proteína indutora da reversão rica em cisteína com domínios Kazal) é ubíqua em tecidos normais e não detectável em diversas linhagens celulares já testadas e em fibroblastos transformados por diversos oncogenes. Inicialmente isolado como um gene indutor da reversão fenotípica tumoral-normal em fibroblastos transformados por v-Ki-ras, o gene RECK codifica uma glicoproteína de membrana que suprime a invasão tumoral e metástase através da regulação da MMP-9. O objetivo deste trabalho é analisar a expressão do gene RECK durante o reparo ósseo, odontogênese e a amelogênese em camundongos, relacionando sua expressão com a da MMP-9, provável substrato fisiológico da proteína RECK.

Processo FAFESP nº 2001/10707-7 Auxílio recebido: R$ 103.200,00 material de consumo. O Objetivo Geral é desvendar as bases moleculares dos processos normais e regulados de proliferação e diferenciação celular e do desvio deste controle, que ocorre em células que dão origem a tumores, utilizando modelos de transgênese em sistemas celulares e em animais, alem de tecnologias de Genômica, Proteômica, Engenharia de Tecidos e Bioinformática. Como Objetivos Experimentais específicos, propõe-se realizar: 1) análise da expressão de genes associados com o controle de proliferação e diferenciação celular e com a origem de neoplasias; 2) busca, isolamento e caracterização estrutural de genes diferencialmente expressos na presença de agentes mitogênicos, indutores de diferenciação, vírus tumorais e agentes anti-tumorais/anti-proliferativos; 3) análise funcional, in vitro, de genes isolados no ítem 2; 4) análise funcional, in vivo, de genes isolados no ítem anterior; gerando animais transgênicos e "knock-out"; 5) isolamento, cultura, caracterização e modificação genética de células obtidas de tecidos e órgãos humanos; 6) análise e isolamento de novos genes humanos e de animais; 7) produção de proteínas recombinantes de interesse científico e biotecnológico; 8) geração de anticorpos policlonais específicos contra proteínas de interesse no projeto. A viabilidade do projeto baseia-se numa Equipe consolidada de cerca de 30 pessoas, distribuídas em 2 laboratórios (Laboratório de Biologia Celular e Molecular e Unidade de Ilhotas Pancreáticas Humanas) bem equipados e numa rede de interações ("networking") com grupos nacionais e estrangeiros. Além de contribuir para a geração de novos conhecimentos relevantes, espera-se continuar formando pessoal bem treinado e qualificado para utilizar os conhecimentos gerados no projeto para desenvolver e formular novas estratégias de Terapia Celular e Molecular de doenças

FAPESP proc. n. 2000/3702-6. Desenvolvimento de nova metodologia analítica para a preparação e determinação do piretróide d-aletrina presente em amostras de ar em ambientes fechados.