Realização de ensaios in vivo com a celulose bacteriana tratada por plasma como curativo biológico;

Adesão, proliferação e genotoxicidade celular de celulose bacteriana modificada por plasma

in vitro quanto a sua biocompatibilidade, genotoxicidade e mutagenicidade,

antes da sua aplicação in vivo e da liberação de seu uso para produção de implantes, (52-54) _{existe a possibilidade de criação da linha de pesquisa:}

 Genotoxicidade e mutagenicidade de biomateriais.

Atualmente sou professora assistente da disciplina de Histologia da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, concluir o curso de doutorado é indispensável à minha progressão e ascensão como pesquisadora. Atuo na base de pesquisa: Plasticidade Morfofuncional dos Sistemas Orgânicos. Microscopia Celular e Tecidual. Pretendo, a partir de agora, fortalecer nossa linha de pesquisa: Biologia Celular, caracterização estrutural e ultraestrutural, adesão, proliferação, diferenciação e morte celular. Orientar alunos na graduação e pós-graduação e elaborar novos projetos que serão submetidos às instituições de fomento. Ressalto ainda, que com os excelentes resultados obtidos, durante o desenvolvimento deste trabalho, surgiu a oportunidade de ingressar em um pós-doutorado com a aprovação do projeto “Produção, caracterização e avaliação da atividade antitumoral de nanogeis de fucanas extraídas de algas do litoral do Nordeste - EDITAL MCT/CNPQ Nº 62/2008”. Cooperação internacional entre a Universidade Federal do Rio Grande do Norte e Universidade do Minho – Braga/Portugal.

Adesão, proliferação e genotoxicidade celular de celulose bacteriana modificada por plasma 4.2 Publicação/divulgação

Para atingir nossos objetivos, foram desenvolvidas diversas parcerias científicas as quais resultaram em artigos pioneiros, com resultados inéditos, de impacto científico e de reconhecimento internacional. O ponto chave que nos levou ao ineditismo foi a modificação das superfícies de celulose bacteriana por plasma e a avaliação, em nível molecular, de sua genotoxidade. O trabalho submetido “Adhesion, cell proliferation and genotoxicity of bacterial cellulose surfaces modified by plasma” tem grandes possibilidades de ampliação com estudos relacionados à avaliação da acomodação do citoesqueleto celular frente a superfícies modificadas, ou a expressão de integrinas correlacionadas à adesão celular. As metodologias aplicadas nesse estudo poderão ser utilizadas para avaliações de resposta celular frente à superfície de novos biomateriais, nanogéis ou nanopartículas.

Além dos artigos concluídos, outros trabalhos foram publicados em anais de congresso versando sobre a temática: modificação de superfícies de biomateriais. Sendo o penúltimo deles, listado abaixo, premiado com menção honrosa no III International Symposium in Biochemistry of Macromolecules and Biotechnology.

1. Silva NB, Moura CEB, Freitas ML, Batistuzzo SR, Gama FMP, Rocha HAO, Alves Jr. C. Celulose Bacteriana: Genotoxidade e efeito na proliferação celular. In: V COLAOB - Congresso Latino Americano de Órgãos Artificiais e Biomateriais, 2008, p. 89.

Adesão, proliferação e genotoxicidade celular de celulose bacteriana modificada por plasma 3. Moura CEB, Rocha HAO, Silva NB, Alves MBM, Sá JC, Papa PC, Alves Jr.

C. Proliferação de pre-oesteoblastos sobre superficie de titãnio bombardeada por íons de argônio. In: XXVIII Congresso Brasileiro de Vácuo Aplicado na Indústria. Natal, 2007. p.1.

4. Tavares JCM, Barbosa JS, Cabral TM, Silva NB, Moura CEB, Sá JC.; Alves MBM, Rocha HAO, Alves Jr. C, Medeiros SRB. DNA Damage induced for titanium Plasma treated surface. In: III International Symposium in Biochemistry of Macromolecules and Biotechnology - SBBq, 2006, Natal. (MENÇÃO HONROSA)

5. Barbosa JS, Tavares JCM, Cabral TM, Silva NB, Moura CEB, Sá JC, Alves MBM, Rocha HAO, Alves Jr. C, Medeiros SRB. Mutagenicity evaluation of Plasma treated on titanium surface. In: III International Symposium in Biochemistry of Macromolecules and Biotechnology - SBBq, 2006, Natal.

Adesão, proliferação e genotoxicidade celular de celulose bacteriana modificada por plasma 4.3 Dificuldades

Ao longo da concretização deste estudo, surgiram algumas dificuldades principalmente relacionadas à obtenção de reagentes, e utilização microscópica. A UFRN é carente de um núcleo de microscopia voltado a análises biológicas. Microscópios do tipo Confocal ou de Varredura ambiental são imprescindíveis ao avanço de pesquisas que utilizam a interface células- biomaterial. Projetos como CT-infra, são alternativas para sanar essa deficiência, nesse sentido o grupo interdisciplinar que trabalha na área de biomateriais na UFRN vem tendo a preocupação em elaborar projetos que contemplam esses equipamentos.

Adesão, proliferação e genotoxicidade celular de celulose bacteriana modificada por plasma (36): 7579–7586.

2 Ikada Y. Tissue engineering: fundamental and applications, interface science and technology. Academic Press, Elsevier Ltda, Oxford. 2003, 490p.

3 Chen S, Jones JA, Xu Y, Low H, Anderson JM, Leong KW. Characterization of topographical effects on macrophage behavior in a foreign body response model Biomaterials. 2010; 31 (13) 3479-3491.

4 Myllymaa K, Myllymaa S, Korhonen H, Lammi MJ, Saarenpa H, Suvanto M, Pakkane TA, Tiitu V, Lappalainen R. Improved adherence and preading of Saos-2 cells on polypropylene surfaces achieved by surface texturing and carbon nitride coating. J Mater Sci: Mater Med. 2009; 20 (11):2337–2347. 5 Cai K, Frant M, Bossert J, Hildebrand G, Liefeith K, Jandt KD. Surface

functionalized titanium thin films: Zeta-potential,protein adsorption and cell proliferation. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 2006; 50 (1) 1- 8. 6 Ou KL, Shih YH, Huang CF, Chen CC, Liu CM Preparation of bioactive

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Adesão, proliferação e genotoxicidade celular de celulose bacteriana modificada por plasma biocompatibility. This study presents the first evaluation of the influence of bacterial cellulose nanoparticles and bacterial cellulose membranes with plasma-modified surface (BCP) on behavior and cell genotoxicity. Cell proliferation was evaluated using the MTT test and DNA damage by the comet assay and Kado test, all at concentrations of 0.1, 0.5 and 1.0 mg/ml of BC nanofibers in contact with 3T3 fibroblasts and CHO-K1 cells. Results reveal that cell proliferation for both types of cells was around 15-20% lower in the presence of NFs, after 72h of cell culture, regardless of concentration used; nor did they cause any significant DNA damage. In a second study, bacterial cellulose membranes were submitted to plasma in atmosphere containing 70%N2 and 30% O2. They were later characterized by SEM and AFM and submitted to comet, micronucleus, adhesion and cell proliferation assays. Results show that plasma altered the BCP surface, producing roughness of approximately 70± 5.1 nm. In BCP, cells became more elongated with greater proliferation, likely due to the increase in surface roughness. The new surface generated was also not genotoxic. Thus, this study created a new biomaterial with future potential for artificial implantation that can be tested in vivo.

Keywords: Surface modification, biological dressing, biocompatibility test, biomaterial, Acetobacter xylinus.