Author(s):
Bertão, Ana Raquel Carvalho
Date: 2024
Persistent ID: https://hdl.handle.net/1822/92402
Origin: RepositóriUM - Universidade do Minho
Subject(s): Nanopartículas à base de silício; Sistemas de libertação de fármacos; Cancro; Bactérias; Silicon-based nanoparticles; Drug delivery systems; Cancer; Bacteria
Description
Recentemente, a nanomedicina tem oferecido vantagens promissoras para os desafios colocados pelas abordagens convencionais utilizadas na terapia e diagnóstico do cancro. Um design cuidadoso pode facilitar o desenvolvimento de nanopartículas versáteis, com múltiplos atributos terapêuticos e/ou diagnósticos numa única estrutura. Entre os nanomateriais disponíveis, as nanopartículas à base de silício apresentam vários benefícios, como evidenciado nas diversas aplicações biomédicas documentadas na literatura. Assim, este projeto teve como objetivo desenvolver nanopartículas à base de silício com especial destaque para o seu potencial no campo da terapia do cancro. Resultados recentes sugerem que bactérias intratumorais podem desempenhar um papel na resistência às drogas anticancerígenas frequentemente utilizadas, contribuindo para a complexidade do tratamento. Por isso, a exploração das propriedades das nanopartículas culminou na criação de diferentes nanossistemas com dupla ação anticancerígena e antibacteriana. Mais especificamente, este trabalho de doutoramento incluiu o uso de materiais baseados em silício como zeólitos, nanopartículas de silício poroso e sílica mesoporosa. O estudo começou com o desenvolvimento de zeólitos com corantes fluorescentes, como potenciais agentes de bioimagem, económicos e estáveis, em células de cancro da mama, que revelaram propriedades luminescentes multicoloridas. Além disso, explorou-se a incorporação de 5-fluorouracilo e prata na estrutura de zeólitos faujasite para aplicações anticancerígenas e antibacterianas. Foram usadas ferramentas de aprendizagem automática para determinar combinações ótimas de sistemas de zeólitos, posteriormente validadas por resultados experimentais, num modelo de cancro de pele. O projeto também envolveu o desenvolvimento de um nanosistema duplo com propriedades antibacterianas e antitumorais, usando nanopartículas de silício poroso para a entrega simultânea de doxorrubicina e prata. Finalmente, explorou-se o uso de nanopartículas de sílica mesoporosa em combinação com outros materiais para criar uma plataforma híbrida e teranóstica, com propriedades magnéticas. O design foi desenvolvido para obter propriedades anticancerígenas e antibacterianas, através da combinação de doxorrubicina e ciprofloxacina, respetivamente. Em resumo, os nanossistemas à base de silício desenvolvidos neste trabalho, representam uma contribuição valiosa para uma melhor compreensão das suas potenciais aplicações biomédicas.