Avaliação de moduladores e biomateriais para aplicações em afecções do tecido ósseo

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Rebecca Vasconcellos Botelho de Medeiros
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Minas Gerais; Brasil; ICB - INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOLOGICAS; Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular; UFMG
• Palavras-chave em Português: Tecido ósseo; Ligas de titânio; Osteoporose; Scaffolds; Compostos anti-osteoporóticos; Biologia celular; Osso e ossos; Materiais Biocompatíveis; Nanocompostos; Titânio
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/1843/41334; https://orcid.org/0000-0002-9764-4122

No Brasil, a osteoporose acomete cerca de 10 milhões de pessoas. Embora haja muitos fármacos já comercializados para o tratamento da osteoporose, os pesquisadores ainda buscam um fármaco mais eficiente, com menores efeitos colaterais e que necessite de doses menores das já administradas. Além disso, a regeneração óssea é um aspecto da biologia em constante investigação e palco para recentes pesquisas envolvendo produtos terapêuticos e desenvolvimento de alternativas para o restabelecimento de fraturas. Neste contexto, a nanobiotecnologia ganha destaque e está sendo diretamente aplicada no desenvolvimento de implantes e suportes para culturas celulares. Pesquisas voltadas para o reparo de fraturas buscam desenvolver materiais bioativos capazes de estabelecer uma comunicação entre o material e o tecido celular, auxiliando a formação dos vasos sanguíneos e acelerando o reparo ósseo. As ligas de titânio, por exemplo, vêm sofrendo modificações em sua composição e superfície visando a melhoria dos implantes. Além disso, materiais biológicos, como órgãos descelularizados, têm ganhado destaque no mercado de implantes, servindo de suportes celulares para futuros implantes. Dito isso, o objetivo deste trabalho foi estudar estratégias terapêuticas farmacológicas e nanobiotecnológicas para uso em recuperação do tecido ósseo em estado patológico (osteoporose) e para aplicação em reparo de fratura. Nós selecionamos 4 compostos (T10, T35, T45 e T46) derivados de dipeptídeos e amino-oxidiazois baseados em inibidores da catepsina K com ação inibitória em osteoclastos e boa ativação osteoblástica. Também selecionamos outros 4 compostos (W17, W31, W36 e W53) derivados de 1,2,3-bis-triazólicos com diferentes espaçadores e substituintes contendo grupos ácidos carboxílicos com ação antiosteoclastogênica e boa ativação osteoblástica. Ambos demonstraram-se como moléculas promissoras para o tratamento da osteoporose. Além disso, os resultados mostram as ligas Ti35Nb como promissoras ligas para implantes ortodônticos e ortopédicos visto que permitem o crescimento celular de osteoblastos e células-tronco mesenquimais humanas. Este trabalho também avalia a eficiência de nanomateriais em scaffolds de colágeno e matriz de fígado descelularizados (LEM) para culturas primárias de hepatócitos. Os resultados demonstraram que os scaffolds de LEM são benéficos para a sobrevivência de hepatócitos em cultura e o sucesso na produção dos scaffolds funcionalizados com os nanomateriais abre possibilidades no estudo da entrega controlada de genes e drogas in vitro e in vivo.