A bioprinter development: customization of 3D printing technology for the production of three-dimensional cellular structures

• Grant number: 18/14001-2
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Innovative Research in Small Business - PIPE
• Start date: July 01, 2018
• End date: March 31, 2019
• Field of knowledge: Interdisciplinary Subjects
• Principal Investigator: Ana Luíza Garcia Millás Massaguer
• Grantee: Ana Luíza Garcia Millás Massaguer
• Company: Soluções em Biotecnologia 3D - Elaboração de Projetos Ltda
• CNAE: Fiação de fibras artificiais e sintéticas ; Fabricação de máquinas e equipamentos de uso geral não especificados anteriormente ; Pesquisa e desenvolvimento experimental em ciências físicas e naturais
• Associated research grant: 17/15309-8 - Bioprinter development: customization of a 3D printing technology for production of three-dimensional cellular structures, AP.PIPE

Abstract

A Engenharia de Tecidos é um campo multi e interdisciplinar que visa criar substitutos biológicos vivos com a finalidade de melhorar ou substituir, parcial ou totalmente, tecidos ou órgãos que tenham sido afetados por alguma doença ou lesão. Além disso, há uma vertente da disciplina que desenvolve modelos in vitro como alternativa ao uso de animais em ensaios de avaliação de segurança. Buscando mimetizar a realidade nas escalas nano, micro e macro de tecidos e órgãos, a Engenharia de Tecidos recorre a tecnologias não convencionais de moldagem de materiais, dentre as quais as bioimpressoras 3D e a eletrofiação. A bioimpressão 3D surgiu como uma plataforma tecnológica que mostra potencial para avanços significativos nas áreas da Engenharia de Tecidos, Medicina Regenerativa, construção de modelos tridiminesionais in vitro, teste de fármacos, cosméticos e para o estudo de doenças. Sob uma ótica mercadológica vale destacar que os poucos protótipos disponíveis no mercado são fabricados no exterior e que até o momento não identificamos produtores nacionais. Além disso, em geral a utilização de bioimpressoras requer customizações e assistência específica o que demanda uma relação próxima do usuário com o fabricante. Assim, tendo em vista o impacto desta tecnologia no campo da Medicina Regenerativa e as possibilidades comerciais neste mercado emergente, o objetivo dessa pesquisa é desenvolver uma bioimpressora para impressão de tecidos e estruturas tridimensionais vivas utilizando fornecedores locais e avaliar sua viabilidade técnica e comercial. Para tanto, a pesquisa está organizada sob duas vertentes: 1) num primeiro momento uma vertente se foca em adaptar uma impressora 3D convencional para fins de impressão celular; 2) já na segunda vertente, o desafio é testar e validar o equipamento, e desenvolver formulações de materiais aptas a suspensão celular e a impressão (biotintas a partir de hidrogéis). Na segunda vertente, com o equipamento já instalado em capela de fluxo laminar, serão realizados todos os testes de assepsia da câmara e de viabilidade celular. (AU)