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Development of novel nanoplatforms for the imaging and targeting of breast tumour microenvironment

datacite.subject.fosCiências Médicas::Outras Ciências Médicas
dc.contributor.advisorMaia, Ana Teresa
dc.contributor.advisorMendes, Bárbara
dc.contributor.authorPereira, Mariana Franco
dc.date.accessioned2025-12-10T12:29:57Z
dc.date.available2025-12-10T12:29:57Z
dc.date.issued2023-11-12
dc.description.abstractBreast cancer is the most diagnosed neoplasia in the world and affects millions of women each year. Despite being the type of cancer with the greatest selectivity of treatments, these lead to a wide range of side effects. Gene therapy has emerged as a new therapeutic approach for the treatment of various diseases. This therapy involves transferring genes or regulatory sequences into target cells. This can modify or inhibit the gene expression, improving the treatment of hereditary or acquired diseases. In this work polymeric nanoparticles were developed due to their excellent properties, including the ability to protect genetic material from degradation by nuclease, low toxicity, biocompatibility, biodegradability, and high stability. Polyplexes were produced and characterized as a subclass of polymeric nanoparticles, regarding their physicochemical properties (size, polydispersity index and surface charge), cell viability and transfection efficiency in 2D and 3D cell cultures. Polyplexes when complexed with nucleic acids (pDNA and pDNA-miR-125b) had a small size and positive surface charge at N/P ratio of 20. Regarding complexation with miR-125b, there is the formation of large nanoparticles in the same ratio. The cell viability analysis showed that the polyplexes were not toxic. Transfection assays demonstrated that polyplexes are more efficient at delivering miR-125b to BC cells in 2D. Transfection efficiency was highest in the MDA-MB-231 cells with 88% of transfection. The results of the expression of miR-125b showed a transient increase in its expression levels, contributing to the inhibition of proliferation and cell migration of BC cells. The results of the incubation of the polyplexes in the breast cancer spheroids showed low transfection efficiency, which can be related to the morphology of the spheroids. In conclusion, the S2 polyplexes proved to be an excellent nanoparticle for delivering miR-125b in breast cancer cells, representing a new potential therapeutic agent. Future testing on 3D spheroid models can include using PAMAM nanoparticles as the delivery system or improving the functionalization of S2 polyplexes to increase transfection efficiency and, consequently, the expression levels of miR-125b.eng
dc.description.abstractO cancro da mama é a neoplasia mais diagnosticada no mundo e afeta milhões de mulheres por ano. No ano de 2020 foram diagnosticados mais de 2 milhões de novos casos de cancro da mamã representando a segunda principal causa de morte nos países desenvolvidos. A idade, a predisposição genética, os fatores hormonais , e os estilos de vida de cada individuo são fatores determinantes para a incidência do cancro da mama. O cancro da mama divide se em quatro subtipos moleculares , dependendo da presença ou da ausência dos recetores hormonais, estrogénio e progesterona, e do recetor tipo 2 do fator de crescimento epidérmico humano ( HER2 Deste modo , divide se em l uminal A, l uminal B, HER2 positivo e triplo negativo cancro da mama. O triplo negativo cancro da mama TNBC corresponde ao subtipo mais agressivo e com pior prognóstico, porém é o menos incidente representando 5% dos casos. O tratamento padrão para o cancro da mama baseia se na mastectomia parcial ou total (remoção da mama), segui da da quimioterapia, terapia hormonal e imunoterapia , dependendo do estádio da doença e dos biomarcadores. Embora seja o tipo de cancro com maior seletividade de tratamentos , estes conduzem a uma vasta gama de efeitos secundários. Deste modo, a terapia génica tem surgido como uma nova abordagem terapêutica para o tratamento de várias doenças patológicas . Esta terapia consiste na transferência de genes e /ou sequências regulatória s para as células alvo , permitindo a alteração ou inibição do gene mutante ou a inserção de um novo gene , de forma a potenciar o tratamento de doenças hereditárias ou adquiridas , como o cancro A transferência do material genético (ácidos pode ser realizada através d o uso de dois vetores : viral e não viral. Os vetores virais , embora sejam frequentemente usados e os mais eficientes na transferência de genes , são extremamente perigosos a nível imunológico , citotóxico e mutagénico. Os vetores virais incluem os adenovírus, retrovírus , lentivírus e vírus derivados dos herpes. Em contrapartida, o s vetores não virais são reconhecidos pela elevada capacidade de empacotamento de genes , ausência de resposta imunológica e inflamatória , fácil utilização e baixo custo. Porém, a utilização dos vetores não virais é limitada devido à baixa eficiência de transfeção dos genes nas células alvo. (...)por
dc.identifier.tid203868641
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10400.1/27937
dc.language.isoeng
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectBreast cancer
dc.subjectNucleic acids
dc.subjectmiR-125b
dc.subjectPolymeric nanoparticles
dc.subjectPolyplexes and breast cancer spheroids
dc.titleDevelopment of novel nanoplatforms for the imaging and targeting of breast tumour microenvironmenteng
dc.typemaster thesis
dspace.entity.typePublication
thesis.degree.grantorUniversidade do Algarve. Faculdade de Medicina e Ciências Biomédicas
thesis.degree.levelMestre
thesis.degree.nameMestrado em Oncobiologia - Mecanismos moleculares do Cancro

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