IVACE - FEDER FIVEX

Objetivo

O objetivo geral do presente projeto consiste no estudo e avaliação das metodologias de produção, isolamento e caracterização da funcionalidade das VEs obtidas de diferentes fontes para a sua aplicação como ingredientes funcionais em diferentes setores industriais.

No projeto pretende-se abordar desde a identificação de novas fontes de VEs, como a produção e desenvolvimento de metodologias de isolamento escaláveis, até ao desenho de testes de avaliação funcional, caracterização e estratégias de conservação. Para alcançar o objetivo geral proposto, apresentam-se os seguintes objetivos particulares:

Revisão científico-técnica das principais fontes e funcionalidades associadas a elas, metodologias de isolamento atualmente utilizadas para a obtenção de VEs,e estratégias de conservação: Identificação e seleção de fontes e funcionalidades de VEs, estratégias para a sua purificação e conservação. Além da revisão da literatura, a colaboração com as empresas aportando informação sobre estes aspetos será chave.
Enquadramento legal das VEs como ingrediente funcional nos setores agrícola, alimentar, cosmético e farmacêutico: Conhecer o enquadramento legal para a comercialização das VEs como novo ingrediente para a sua incorporação em produtos dos setores identificados.
Estandardização do processo de isolamento de VEs escalável, independentemente da sua origem: Desenho de um sistema de purificação que permita a separação das VEs escalável a nível industrial aplicável a VEs de fontes diferentes.
Obtenção de VEs de diferentes origens para validar o fluxo de trabalho estandardizado Caracterização morfológica e funcional das VEs obtidas, considerando como fonte de VEs possíveis subprodutos derivados da indústria agroalimentar.
Desenvolvimento de técnicas para a avaliação funcional das VEs: Desenho otimizado de métodos de avaliação mais complexos do potencial bioativo das VEs produzidas e isoladas no âmbito do projeto, selecionando aquelas funções procuradas pelas empresas dos setores envolvidos. Isto será complementado com uma caracterização proteómica das VEs com maior potencial para a sua aplicação industrial.
Definição de um protocolo de conservação das VEs a longo prazo: Aplicação das estratégias de conservação atuais, bem como outras aplicadas a estruturas biológicas semelhantes para definir um protocolo de conservação que permita o seu armazenamento a longo prazo sem comprometer a sua viabilidade.

Atividades

Revisão científico-técnica do estado da arte da aplicação das VEs em diferentes setores segundo a sua origem. Enquadramento legal
Isolamento de VEs. Desenho de um fluxo estandardizado
Produção de VEs a partir de diferentes fontes de interesse.
Avaliação in vitro da atividade funcional das VEs
Conservação das VEs
Comunicação e difusão
Transferência e promoção de resultados
Gestão e coordenação

Resultados obtidos

Durante a execução do FIVEX foi completada a revisão bibliográfica e legal, obtendo uma visão global do uso de vesículas extracelulares (VEs) em diferentes setores (alimentação, cosmética, farma e agrícola) e selecionando fontes, técnicas de isolamento e conservação aplicadas nas diferentes atividades técnicas dentro do projeto.

Foi desenhado um fluxo de trabalho estandardizado para o isolamento de VEs, adaptável segundo a fonte, e foi validado mediante a obtenção e caracterização inicial de VEs (tamanho, número de partículas, morfologia, biocompatibilidade e efeito imunomodulador). Na avaliação funcional das VEs, foram desenvolvidos protocolos in vitro ad hoc para aplicações orais e tópicas de VEs, avaliando resistência à digestão gástrica e transporte através de barreiras epitelial e dérmica, além de funcionalidades associadas à saúde dérmica em VEs obtidas de três probióticos selecionados.

Finalmente, avançou-se em estratégias de conservação de VEs, otimizando parâmetros para spray drying e comparando com métodos de referência (PBS -80 °C, liofilização com trealose), embora se identifiquem melhorias pendentes para garantir processabilidade industrial.