DGH - Dissertações de mestrado
Permanent URI for this collection
Browse
Browsing DGH - Dissertações de mestrado by Title
Now showing 1 - 10 of 77
Results Per Page
Sort Options
- 3-Metilcrotonilglcinuria: identificação e caracterização molecularPublication . Fonseca, Helena Susana Rodrigues Almeida; Mendo, Sónia; Vilarinho, LauraO rastreio neonatal é um programa sistemático destinado a todos os recémnascidos, tendo como objectivo evitar a evolução da patologia rastreada através do diagnóstico pré-sintomático e da instituição precoce de terapia adequada. A 3-metilcrotonilglicinúria (MCG) é uma doença incluída no rastreio que até recentemente era considerada uma doença hereditária do metabolismo rara. Na MCG o catabolismo da leucina é bloqueado no quarto passo devido a deficiência da enzima 3-metilcrotonil-CoA carboxilase (3-MCC). A 3-MCC catalisa a conversão do 3-metilcrotonil-CoA a 3-metilglutaconil-CoA, uma reacção reversível dependente de ATP e utilizando o bicarbonato como fonte de grupos carboxílo. O diagnóstico bioquímico da deficiência em 3-MCC é caracterizado pelo aumento marcado dos ácidos 3-hidroxisovalérico (3-HIVA) e 3-metilcrotonilglicina (3-MCG) na urina e concentrações elevadas de 3- hidroxisovalerilcarnitina (C5-OH) no sangue. A caracterização molecular reside no estudo dos genes MCCA e MCCB que codificam a enzima 3-MCC. O objectivo deste trabalho foi estabelecer um diagnóstico etiológico em doentes com MCG detectados pelo Programa Nacional de Diagnóstico Precoce e que possuíam um valor de C5-OH, marcador bioquímico primário de rastreio para esta patologia, superiores ao cut-off estabelecido. Numa amostra de 20 doentes pretende-se identificar e caracterizar as mutações mais frequentes na nossa população recorrendo a análise de 19 exões no gene MCCA e 17 exões no gene MCCB. Destes casos seleccionados para estudo, foram detectadas 26 mutações das quais 16 não se encontram ainda descritas na literatura nem na base de dados Human Gene Mutation Database, o que corresponde a uma percentagem de novas mutações de 61.5%. Os resultados obtidos permitiram concluir que o génotipo não consegue predizer o fenótipo ou o risco metabólico destes casos, mas permite confirmar o diagnóstico nos casos duvidosos. A deficiência em 3-MCC ainda não é uma patologia completamente conhecida e a sua apresentação clínica é bastante heterogénea, sendo a maioria dos doentes portadores de mutações próprias não sendo visível uma correlação genótipo – fenótipo. A continuação deste estudo é necessária para encontrar marcadores genéticos e/ou bioquímicos que expliquem a razão pela qual um número relativamente reduzido de indivíduos apresenta risco de desenvolver um fenótipo severo da doença. Verificou-se também que o estudo molecular é importante no diagnóstico de portadores sintomáticos ou assintomáticos (diagnóstico preditivo), no diagnóstico pré-natal, aconselhamento genético e com indicação para suplementação com biotina para os pacientes que tem a mutação que responde à biotina.
- Análise molecular de genes implicados no desenvolvimento sexual do Homem por Sequenciação de Nova GeraçãoPublication . Oliveira, Beatriz; Gonçalves, João; Martins, Francisco PinaAs doenças/patologias do desenvolvimento sexual, por definição, correspondem a manifestações clínicas congénitas nas quais o sexo cromossómico, gonadal ou anatómico é atípico. Neste âmbito, existe um largo espectro de indivíduos com um diagnóstico clínico provável onde, utilizando a abordagem analítica clássica baseada em PCR e Sequenciação de Sanger, em muitos doentes não se encontra a causa genética. Nestas situações, os indivíduos afetados poderão permanecer numa situação indefinida por muitos anos, não sendo possível receberem a orientação clínica e o tratamento mais adequados, nem o melhor aconselhamento genético, tanto o próprio indivíduo como os seus progenitores/familiares. A incidência das doenças em causa é muito variável, podem compreender situações raras (ex. Disgenesia Gonadal Completa) com incidência inferior a 1/50 000 nascimentos, ou manifestações de criptorquidismo e de hipospádias cuja incidência ao nascimento varia entre ~1,5% a ~9% . Face ao conhecimento atual sobre o genoma humano, aos múltiplos genes que se conhecem associados às patologias do desenvolvimento sexual, e ao desenvolvimento da tecnologia de Sequenciação de Nova Geração (NGS), este estudo teve como objetivos: i) Encontrar o defeito molecular/genético que estará na base de diversas patologias do desenvolvimento sexual presentes em doentes 46,XX ou 46,XY; ii) Validar a análise por NGS de um painel alargado de genes associados a patologias do desenvolvimento sexual; iii) Proporcionar um diagnóstico molecular mais célere e com custo significativamente menor que a análise convencional baseada em PCR-sequenciação de Sanger, iv) Contribuir para um diagnóstico mais efetivo e de suporte a um melhor aconselhamento genético. Com base nas características das referidas doenças, desenhou-se um painel com pelo menos 40 genes, e analisou-se um conjunto de amostras de DNA de 59 doentes com diferentes DDS, para as quais, embora já tendo sido analisadas para alguns genes, não tinha sido ainda possível identificar a alteração molecular determinante da sua patologia. As amostras foram analisadas por NGS utilizando a tecnologia Ampliseq da Illumina. Esta tecnologia compreende, sucintamente, a seleção dos genes alvo a analisar, preparação do painel de sondas/amplicões específicos, preparação da biblioteca baseada em PCR-multiplex, sequenciação no equipamento MiSeq®(Illumina) e análise in silico dos resultados utilizando software específico (Variant Interpreter da Illumina). Complementarmente, realizou-se a visualização e interpretação dos resultados usando o software Integrative Genomics Viewer e, sempre que aplicável, procedeu-se à análise in silico de variantes relevantes para avaliação das suas consequências funcionais, frequência de alelos na população, conservação de aminoácidos, consulta de bases de dados e interpretação biopatológica dos resultados. Através desta abordagem, e no contexto deste estudo foram submetidas 39 amostras e 90 alterações para validação. Foi possível validar em 35 amostras um conjunto de 86 variantes em 18 genes (DDS e outras patologias), obteve-se uma taxa de validação de variantes de 95.6%. Para duas das amostras em estudo e resultando do alargamento da análise molecular a vários genes, foi possível identificar o defeito genético mais provável que constituirá a causa da doença. Na amostra PSU26, foi possível encontrar duas alterações, presumivelmente em heterozigotia composta, no gene HSD17B3 (c.876_877dupAA e c.645A>T) associadas ao fenótipo de deficiência enzimática em 17-beta-hidroxiesteróide desidrogenase. Na amostra PSU55 foi possível encontrar uma variante, em homozigotia, também no gene HSD17B3: c.277+4A>T, também associada à referida deficiência enzimática. Por último foi também possível encontrar uma alteração na amostra PSU53, NOBOX:c.1354G>A, associada a insuficiência ovárica prematura. IV Assim este estudo permitiu-nos inferir que a análise molecular que compreenda um número alargado de genes contribui para aumentar a taxa de deteção de alterações patogénicas e permite, em alguns casos, encontrar a causa da doença.
- Anemia das Células Falciformes - influência de fatores genéticos na gravidade da doença em idade pediátricaPublication . Germano, Isabel; Faustino, Paula; Pina Martins, FranciscoA anemia das células falciformes (SCA) é uma doença genética recessiva causada pela mutação c.20A> T no gene HBB. É caracterizada por eritrócitos falciformes, anemia hemolítica crónica e eventos vaso-oclusivos. Estas manifestações são muito heterogéneas devido a agentes modificadores ambientais e genéticos. O objetivo deste estudo foi investigar modificadores genéticos da SCA numa população pediátrica do continente africano, onde a doença é um grave problema de saúde pública. O estudo incidiu sobre 200 crianças angolanas, entre os 3 e 12 anos, com SCA. Foram estudadas treze regiões polimórficas em genes associados à adesão celular (VCAM1 e CD36), tónus vascular (NOS3) e hemoglobinização dos eritrócitos (HBA), através de PCR, RFLP, Gap-PCR e sequenciação de Sanger. Todas as crianças que participaram neste estudo beneficiaram de uma caracterização em termos clínicos, hematológicos e bioquímicos. Os resultados demonstraram uma elevada prevalência (67,5%) de α-talassemia (deleção 3,7 kb em HBA), que melhorou a saúde dos doentes, retardando o início da doença, diminuindo a anemia e o número de transfusões sanguíneas. Dois SNP em CD36 (rs1984112 e rs1413661) mostraram ter influência na gravidade da anemia. Os genótipos contendo o alelo C do rs1413661 revelaram ser fatores de risco para a anemia grave, pois foram associados a menores níveis de hemoglobina e mais hospitalizações e transfusões sanguíneas. Este é o primeiro estudo onde o rs1413661 é associado à patologia da SCA. O alelo C do rs1041163 de VCAM1 foi associado a menores níveis de LDH e, inversamente, o alelo C do rs2070744 em NOS3 foi associado a elevados níveis de LDH e a um maior número de hospitalizações, sendo um possível fator de risco para a hemólise. Este estudo contribuiu para aprofundar o conhecimento da fisiopatologia da SCA, confirmando o benefício da co-herança da α-talassémia e reforçando a importância da adesão celular na variabilidade da anemia hemolítica.
- Anemias de causa hereditária - anemia ferropénica refratária ao tratamento com ferro e talassémias - base molecular e fatores genéticos modificadoresPublication . Gonçalves, Lúcia; Faustino, Paula; Correia, Leonor[pt] A anemia é um reconhecido problema de saúde pública. Esta, pode ser adquirida ou de caracter hereditário, subjacente a alterações em genes relacionados com o metabolismo do ferro ou em genes que codificam as várias globinas, constituintes da hemoglobina. Um exemplo é o gene TMPRSS6, que codifica a matriptase 2, proteína reguladora da expressão da hormona hepcidina. Mutações neste gene levam a uma anemia microcítica e hipocrómica refratária ao tratamento com ferro oral denominada de Iron Refractory Iron Deficiency Anaemia que é uma doença genética rara e com transmissão autossómica recessiva. Para além das variantes patogénicas associadas à Iron Refractory Iron Deficiency Anaemia, estudos de associação revelaram que alguns polimorfismos neste gene se encontram associados a risco aumentado para o desenvolvimento de anemia ferropénica. As hemoglobinopatias são as anemias hereditárias mais frequentes no mundo. Apresentam uma transmissão autossómica recessiva e podem ser devidas a um défice quantitativo das cadeias globínicas (talassémias) ou a alterações estruturais nas cadeias de globina (variantes estruturais). Neste trabalho pretendeu-se identificar a base molecular de alguns casos clínicos suspeitos de IRIDA, esclarecer se variantes polimórficas no gene TMPRSS6 são fatores genéticos modificadores do fenótipo hematológico e do metabolismo do ferro e, ainda, investigar molecularmente casos de hemoglobinopatias com fenótipos atípicos. As regiões codificantes e as junções exão/intrão do gene TMPRSS6 foram amplificadas pela reação da polimerase em cadeia e sequenciadas pelo método de Sanger, em 6 indivíduos que apresentavam um fenótipo compatível com Iron Refractory Iron Deficiency Anaemia. Nesse gene, O SNP rs855791, foi caracterizado usando uma técnica de amplificação específica de alelo, em 89 mulheres com fenótipos normais a nível hematológico e nos parâmetros do metabolismo do ferro e em 25 mulheres com anemia ferropénica. Na investigação molecular das hemoglobinopatias foram amplificadas por PCR e sequenciadas pelo método de Sanger as regiões codificantes dos genes globínicos (HBB, HBD, HBG) assim como as regiões de junção exão/intrão e, nalguns casos, as regiões regulatórias proximais. Foram pesquisadas grandes deleções através da metodologia de Multiplex Ligation Probes Assay.. Com este estudo conclui-se que a investigação molecular do gene TMPRSS6 é útil no diagnóstico de Iron Refractory Iron Deficiency Anaemia e no esclarecimento de quadros de anemias ferropénicas graves e crónicas. Conclui-se, também, que nas mulheres portuguesas o alelo T e o genótipo TT do SNP rs 855791 se encontram associados a risco aumentado para o desenvolvimento de anemia ferropénica. A investigação molecular de hemoglobinopatias revelou-se muito útil para esclarecer alguns fenótipos atípicos de talassémias. Foram também identificadas variantes estruturais raras da hemoglobina, tais como a Hb Maputo e Hb G-Coushata. Para além disso, foi identificada uma grande deleção localizada a montante do agrupamento génico da alfa-globina que remove a região regulatória distal. Esta lesão molecular é responsável por alfa-talassémia, embora os genes da alfa-globina se encontrem estruturalmente intatos. Os resultados deste trabalho contribuíram para melhorar o conhecimento da base molecular e da fisiopatologia das anemias hereditárias, em Portugal.
- Assessment of the cellular effects of ingested titanium dioxide nanomaterials in intestinal cellsPublication . Gramacho, Ana Catarina Rodrigues; Louro, Henriqueta; Silva, Maria JoãoThe wide commercialization of consumer products containing titanium dioxide nanomaterials (TiO2 NMs) contributes to a substantial increase of human exposure to this compound, which is worrying for public health, since the existent studies generated contradictory results about TiO2 safety. The oral exposure may occur either directly, through the consumption of products/pharmaceuticals containing NMs, or indirectly, through the ingestion of contaminated food. Therefore, the gastrointestinal tract appears to be a probable route of exposure to NMs. The fact that physicochemical properties of the NMs are dependent of the context can contribute to explain the different outcomes. This work aimed to investigate the bio-nano interactions of three TiO2 NMs (from Joint Research Centre, Ispra) with different physicochemical properties in the context of intestinal tract and digestion processes, to better understand key events that may be linked to adverse outcomes (AO). An in vitro digestion process was used to mimic human digestion and the resulting product was used for toxicity assessment in a human intestinal cell line (Caco-2), in comparison to undigested NMs. The cytotoxic and genotoxic effects of digested NMs were determined after the in vitro exposure of human intestinal cells (Caco-2). In addition, cellular uptake was investigated using confocal microscopy. The results indicated that undigested or digested NMs were not cytotoxic to cells in the studied conditions. Furthermore, none of the tested NMs, either directly or after digestion process, revealed genotoxic effects by the comet assay in intestinal cells exposed in vitro. In addition, no induction of micronucleus was detected, indicating that these TiO2 NMs do not induce clastogenic or aneugenic effects under the present conditions. However, the confocal microscopy images suggest that agglomerates of NM-102 and NM-103 can be internalized by Caco-2 cells, even reaching the nucleus, in case of NM-102, thus other genotoxic effects such as mutation induction or epigenetic effects may occur.
- Avaliação da Citotoxicidade e Genotoxicidade de Nanomateriais de Celulose em Células do Trato RespiratórioPublication . Cadete, João; Silva, Maria João; Louro, HenriquetaOs nanomateriais (NM) possuem diversas propriedades físico-químicas únicas para utilização em diferentes áreas e aplicações. O desenvolvimento da nanotecnologia tem levado à produção de um número crescente de NM, por exemplo, nanomateriais de celulose (CNM). Com o aumento da sua utilização em diversas indústrias e produtos, a exposição humana a estes CNM irá acentuar-se, ocorrendo a necessidade da avaliação da sua segurança. A literatura já existente tem reportado resultados de toxicidade incoerentes, tanto positivos como negativos, justificando a necessidade de mais investigação nesta área. O trabalho desenvolvido teve o objetivo de avaliar a citotoxicidade e genotoxicidade de CNM, mais especificamente, microfibrilas de celulose (CMF) e nanocristais de celulose (CNC), em células do trato respiratório, nomeadamente, células do epitélio alveolar humano (células A549) e fibroblastos pulmonares de hamster chinês (células V79). Avaliou-se a citotoxicidade através dos ensaios do brometo de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2-5-difeniltetrazólio (MTT) e clonogénico e a genotoxicidade pelos ensaios do cometa e do micronúcleo com bloqueio da citocinese (CBMN). A análise dos resultados mostrou que a exposição de células A549 a 7,2 - 240 μg/mL (1,5 - 50 μg/cm2) de CNC não induziu qualquer efeito citotóxico ou genotóxico. No entanto, após exposição às mesmas concentrações de CMF já se observaram efeitos citotóxicos em células V79, uma vez que se verificou uma diminuição estatisticamente significativa da capacidade de formação de colónias, após 4 dias de tratamento com as duas concentrações mais elevadas (120 e 240 μg/mL). Contudo, a CMF não provocou qualquer citotoxicidade em células A549. No que diz respeito à genotoxicidade, os CNM não induziram quebras significativas no DNA, observando-se, no entanto, danos oxidativos. A segurança de utilização dos CNM ainda não é completamente conhecida, pelo que mais estudos serão necessários para se avaliar a segurança deste tipo de NM. O trabalho aqui desenvolvido contribui para o conhecimento do potencial citotóxico e genotóxico dos CNM.
- Avaliação da genotoxicidade de nanomateriais através do ensaio do micronúcleo: Uma comparação interlaboratorial para a sua validação.Publication . Marques, Catarina A.C.; Silva, Maria João; Martins, Francisco Rente de PinaNanomaterials (NMs) have unique physico-chemical characteristics that make them ideal for various applications in numerous areas. With the increase in the use of NMs in some industries and consumer products, among others, human and environmental exposure to these substances has increased more and more, and further studies are needed to understand the potential risks associated with such exposure. Currently, the in vitro micronucleus assay (MN) in cytokinesis-blocked cells is one of the most widely used tests for genotoxic substances assessment and is considered the gold standard when compared to other similar tests. Even though it is an appropriate test, the comparability of the MN assay results is difficult due to inconsistent results reported. Thus, there is a need to develop harmonised protocols and select the most sensitive cell lines, given the particularities of these substances, in order to validate techniques like this one This project, which is part of a larger international study involving interlaboratorial comparisons, aims to optimize the in vitro micronucleus assay to obtain a more sensitive and reliable assay for the evaluation of nanomaterial genotoxicity in mammalian cell lines. The toxicity of nanomaterials was evaluated, namely, cerium dioxide (CeO2), barium sulfate (BaSO4), silica (SiO2), cellulose nanofibrillated (CNF) and cellulose nanocrystalline (CNC), all of them with varied applications in industry and consumer products. Chinese hamster lung fibroblasts (V79 cells) were exposed to different concentrations of each NM during 1 cell cycle (17 hours) to assess cytotoxicity through the MTT assay [3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide] and for 4 days for the clonogenic assay. Genotoxicity was assessed by the MN assay after exposure to the same concentration-range of nanomaterials for 17 hours. The results showed a significant decrease in cell viability after exposure to BaSO4 at the highest concentrations (64, 128 and 256 μg/mL) tested. The exposure for 4 days to BaSO4, CNF or CNC led to a decrease in cell proliferation, showing positive cytotoxic effects for these NMs. As for genotoxic effects, assessed by the MN assay, the results revealed a significant increase in the frequency of micronucleated cells after exposure to CNF, as well as to the lowest concentration of BaSO4. CeO2 and SiO2 nanomaterials were not genotoxic. The knowledge generated through this project will contribute to data set on the use of the in vitro micronucleus assay for the genotoxicity assessment of nanomaterials. The results obtained for the several NMs assessed suggest that the protocol used for the MN assay allowed to distinguish differential effects regarding their genotoxicity. Furthermore, the results generated will add to the safety assessment of the NMs under study, thereby contributing to their safe application in industry, consumer products and nanotheranostics. A future interlaboratory comparison will allow to assess the assay reproducibility and adequacy, considering the physical-chemical characteristics of the NMs under test, and the use of standardized protocols will improve results comparability.
- Avaliação de efeitos genotóxicos dos nanomateriais de dióxido de titânio em células intestinaisPublication . Roque, Rossana Miriam Goulão; Louro, Henriqueta; Dias, Deodália Maria AntunesOs nanomateriais (NMs) de dióxido de titânio (TiO2) podem ser aplicados em diversas áreas, nomeadamente na indústria alimentar, o que torna a via oral uma das mais importantes vias de exposição a estes NMs. Após a ingestão, o trato gastrointestinal pode ser o primeiro local de contato com os NMs de TiO2. Vários estudos têm investigado se a exposição oral pode causar efeitos adversos locais ou sistémicos, tendo sido obtidos resultados contraditórios que poderão ser explicados através das alterações das propriedades físico-químicas que estes NMs sofrem durante o processo da digestão. O presente estudo tinha por objetivo contribuir para a avaliação do impacto celular dos NMs de TiO2, identificando perigos decorrentes da sua utilização no contexto gastrointestinal, e considerando o efeito do processo da digestão humana nas propriedades físico-químicas destes NMs. Para tal, foi avaliada a genotoxicidade de três NMs de TiO2 -o NM-102, NM-103 e o NM-105- em duas linhas celulares epiteliais intestinais, a Caco-2 e a HT29-MTX-E12, utilizando um modelo de digestão estática in vitro para simular a digestão humana destes NMs e ter em consideração eventuais modificações das características dos NMs que pudessem ocorrer durante este processo. Os resultados do ensaio do cometa convencional com uma exposição de 3h aos NMs de TiO2 (digeridos e não digeridos), realizado para a deteção de danos no DNA, revelaram que, no geral, não ocorreu um aumento relevante de quebras do DNA, embora anteriormente tenham sido observados efeitos genotóxicos com um tempo de exposição de 24h. Conclui-se, assim, que embora num período de exposição curta não ocorram efeitos genotóxicos, um período de exposição mais prolongado aos NMs de TiO2 ingeridos pode constituir um risco para a saúde humana. Relativamente ao ensaio do micronúcleo, realizado com os controlos negativos não digeridos e digeridos, verificou-se que a maior concentração do controlo negativo digerido induziu um aumento na frequência de micronúcleos, comparativamente ao controlo negativo não digerido, em ambas as linhas celulares, o que revela a influência do produto da digestão, mesmo sem NM, sugerindo a necessidade de otimizar o procedimento de digestão para futuras aplicações.
- Avaliação dos Efeitos Citotóxicos e Genotóxicos de Misturas de MicotoxinasPublication . Mendonça, Inês; Silva, Maria João; Rebelo, Maria Teresa[PT] A contaminação de produtos alimentares com micotoxinas é um problema preocupante, à escala global. O consumo de alimentos contaminados com elevadas concentrações de micotoxinas pode gerar intoxicações agudas que podem mesmo conduzir à morte. Em casos de exposição crónica podem ocorrer efeitos tóxicos diversos, entre os quais imunotoxicidade, hepatotoxicidade, neurotoxicidade, atrasos do crescimento em crianças e, até mesmo, o desenvolvimento de doenças oncológicas. As micotoxinas podem contaminar papas, cereais, sumos de fruta, farinhas, etc., que são utilizados na alimentação das crianças. Estas, por sua vez, constituem um grupo vulnerável, pois ainda não têm o sistema imunitário completamente desenvolvido. Para além disso, dado que a alimentação dos bebés é menos variada do que de um adulto, a criança pode consumir repetidamente os mesmos produtos contaminados, levando a um efeito cumulativo no organismo. Outro dos problemas importantes é a mistura de micotoxinas, cuja toxicidade combinada ainda é pouco conhecida. Este trabalho teve por objetivo a caracterização dos efeitos citotóxicos e genotóxicos de uma mistura de micotoxinas, a ocratoxina A (OTA) e a fumonisina B1 (FB1), comparativamente aos seus efeitos individuais, numa linha celular de hepatoma humano. Os resultados mostraram que a OTA é citotóxica para as células HepG2, enquanto a FB1 é muito fracamente citotóxica, sem efeito dependente da dose. No que diz respeito à citotoxicidade combinada das duas toxinas, em concentrações diferentes, observou-se apenas uma tendência para um efeito sinergístico, na gama de concentrações mais baixas. Relativamente à genotoxicidade da OTA, apenas a concentração mais elevada se revelou genotóxica, após tratamento com FPG para revelar os danos oxidativos. A FB1 não produziu efeitos genotóxicos nas condições testadas. Por fim, a mistura destas micotoxinas também não produziu efeitos genotóxicos, independentemente das concentrações testadas. Assim, serão necessários mais estudos acerca desta temática das misturas e os seus eventuais perigos, particularmente para as crianças, no sentido de podermos assegurar uma alimentação mais segura.
- Biological Effects of Acrylic Engineered Particulate-SystemsPublication . Graça, Diogo; Bettencourt, Ana; Silva, Maria João[ENG] Polymeric particulate-systems are of great relevance due to their possible biomedical applications, among them as carriers for the nano- or microencapsulation of drugs. However, due to their unique specific properties, namely small size range, toxicity issues must be discarded before allowing its use on health-related applications. Several polymers, as poly(methylmethacrylate) (PMMA), have proved to be suitable for the preparation of particulate-systems. However, a major drawback of its use refers to incomplete drug release from particles matrix. Recent strategies to improve PMMA release properties mention the inclusion of other acrylic polymers as Eudragit (EUD) on particles formulation. Though PMMA and EUD are accepted by the FDA as biocompatible, their safety on particle composition lacks sufficient toxicological data. The main objective of this thesis was to evaluate the biological effects of engineered acrylic particulate-systems. Preparation, physicochemical characterization and in vitro toxicity evaluation were assessed on PMMA and PMMA-EUD (50:50) particles. The emulsification-solvent evaporation methodology allowed the preparation of particles with spherical and smooth surfaces within the micrometer range (±500 nm), opposing surface charges and different levels of hydrophobicity. It was observed that particles physicochemical properties (size and charge) were influenced by biological media composition, such as serum concentration, ionic strength or pH. In what concerns to the in vitro toxicological studies, particle cellular uptake was observed on different cell lines (macrophages, osteoblasts and fibroblasts). Cytotoxicity effects were only found after 72 h of cells exposure to the particles, while no oxidative damage was observed neither on osteoblasts nor fibroblasts. Also, no genotoxicity was found in fibroblast using the comet assay to assess DNA damage. This observation should be further confirmed with other validated genotoxicity assays (e.g. Micronucleus Assay). The present study suggests that the evaluated acrylic particles are biocompatible, showing promising biological properties for potential use as carriers in drug-delivery systems.
