Nanobiotecnologia

Nanobiotecnologia

Professores/ Palestrantes:
Coordenador: Profª Dra Carlota Rangel Yagui Prof Livre Docente (FCF-USP)
Dr.ª Alexsandra Conceição Apolinário (ICB-USP)
Dr. João Henrique Picado Madalena Santos (FCF-USP)
Dr. Valker Araujo Feitosa (FCF-USP)

Descrição:

A Nanobiotecnologia é um campo promissor para desenvolvimento de produtos farmacêuticos e biotecnológicos.

Tem como fundamento a manipulação de (bio)materiais na escala nanométrica buscando melhorias terapêuticas e/ou diagnósticas, bem como a nanotecnologia inspirada na biologia.

O nanocarreamento de moléculas sintéticas, naturais ou biológicas, é uma das suas principais vertentes e tem atraído interesse científico, tecnológico e industrial, desta forma há uma demanda crescente por profissionais qualificados.

Este curso trará conceitos e aplicações clássicas e modernas da nanotecnologia, especialmente nas áreas da microbiologia e biotecnologia.

Os pós-graduandos terão contato direto com os tópicos mais atuais e relevantes relacionados à nanobiotecnologia, nanomedicina e assuntos regulatórios.

O curso englobará as principais técnicas de produção, caracterização e controle de qualidade de nanoestruturas; a encapsulação de antimicrobianos e moléculas biológicas; assim como a nanotecnologia aplicada à purificação, aos biossensores, ao cultivo de células, e à produção de vacinas e medicamentos.


Avaliação:

O curso contará com avaliações dissertativa e de múltipla escolha, as quais serão divididas em três ocasiões, cada uma valerá de 0 a 10 e a nota final será a média entre as três.

Cada avaliação será realizada por meio do envio de perguntas diretamente relacionadas aos temas e estudos de casos abordados por cada professor.


Conteúdo:

1. Conceitos e nomenclaturas em nanotecnologia e nanomedicina e questões regulatórias no campo da nanotecnologia

• Histórico da nanotecnologia: antes e depois de Feynman
• A relação entre nanotecnologia e microbiologia
• Conceitos básicos de obtenção e caracterização de um nanomedicamento
• Regulação segundo FDA, EMA e ANVISA (NANOREG)
• Estudos de casos de nanomedicamentos

2. Nanoestruturas obtidas por auto-agregação

• Unidades formadoras de nanocarreadores
• Autoagregação de moléculas anfifílicas
• Micelas, vesículas (lipossomas e polimerossomos) e outros sistemas
• Proteínas como formadoras de nanopartículas e proteínas transportadoras (cage-proteins)
• Técnicas de homogenização de alta pressão, microfluídica, sonicação, extrusão
• Exibição de vídeos com demonstração das técnicas de produção

3. Extração de produtos de micro-organismos para produção de nanocarreadores e aplicações (Parte I)

• Lipídios de bactérias para produção de diferentes lipossomas: archeossomas, escheriossomas, mycossomas, leptossomas, smegmossomas, subtilossomas
• Aplicações

4. Extração de produtos de micro-organismos para produção de nanocarreadores e aplicações (Parte II)

• Síntese, purificação e aplicação
• Estudos de caso de diferentes micro-organismos usados
• Estudo de caso

5. Nanopartículas poliméricas

• Nanocápsulas, nanoesferas, nanopartículas de hidrogel
• Métodos de preparo de nanopartículas poliméricas
• Polímeros obtidos de micro-organismos no preparo de nanoestruturas: vantagens, desvantagens e características ideais

6. Nanopartículas metálicas

• Conceitos gerais e métodos de preparo
• Processos biotecnológicos para produção de nanopartículas metálicas
• Nanopartículas metálicas com ação antimicrobiana: mecanismos de ação propostos e sinergismo
• Aplicações na área de microbiologia
• Estudos de caso

7. Nanoencapsulação de moléculas de fontes biotecnológicas para uso terapêutico

• Uso da nanotecnologia para solubilização aparente de biomoléculas
• Modulação farmacocinética de biofármacos
• Aspectos toxicológicos de nanoestruturas para uso terapêutico/diagnóstico
• Estudos de caso

8. Nanoencapsulação de antimicrobianos e aplicações na microbiologia clínica

• Nanoencapsulação de agentes antimicrobianos: potencialização, proteção, liberação controlada
• Adaptação dos ensaios de triagem
• Aplicações com foco nas bactérias super-resistentes
• Estudos de caso

9. Outras aplicações nanobiotecnológicas

• Vacinas nanoestruturadas
• VLPs (virus like particles) - Partículas semelhantes a vírus
• Encapsulação de antígenos em nanoestruturas
• Encapsulação de fármacos em eritrócitos
• Encapsulação e crescimento de células em materiais 3D

10. Nanomateriais no contexto de purificação/downstream de biomoléculas

• Nanomateriais baseados em sílica aplicados no contexto cromatográfico
• Nanomateriais avançados aplicados em membranas de ultrafiltração
• Estudos de casos:
  • Purificação de biomoléculas terapêuticas através da escolha de nanomateriais específicos

11. Nanobiosensores

• Conceitos gerais de biosensores
• Modo de ação de nanobiosensores
• Tipos de nanobiosensores (nanotubos, nanopartículas e nanofios)
• Aplicações de nanobiosensores no contexto biológico

12. Quality by design aplicado à produção de nanomedicamentos no contexto da microbiologia

• Da bancada ao scale-up

Datas de realização: 6, 7, 20, 21 de Novembro e 4, 5, 11 e 12 de Dezembro.

Horários das aulas online:
06/11/2020 - das 19:00 às 21:00
07/11/2020 - das 09:00 às 11:00 e das 14:00 às 16:00
20/11/2020 - das 19:00 às 21:00
21/11/2020 - das 09:00 às 11:00 e das 14:00 às 16:00

04/12/2020 - das 19:00 às 21:00
05/12/2020 - das 09:00 às 11:00 e das 14:00 às 16:00
11/12/2020 - das 19:00 às 21:00
12/12/2020 - das 09:00 às 11:00 e das 14:00 às 16:00

Carga horária: 24 horas

Valor: R$ 1.160,00

Considerações: