Regulação microambiental de células epiteliais límbicas corneais expandidas sobre membrana amniótica desepitelizada: ênfase na organização supramolecular dos maiores biopolímeros extracelulares

Resumo

A evolução da díade risco-benefício que acompanha o uso de tecidos de bioengenharia destinados à reconstrução da superfície ocular com deficiência límbica depende de novas ideias e abordagens metodológicas para se estudarem a regulação microambiental das células progenitoras epiteliais límbicas corneais ex vivo e desenvolverem substratos de retroalimentação adequados à expansão das mesmas. Claramente, muita ênfase tem sido dada para as vias de sinalização bioquímica, que envolvem a participação de moléculas extracelulares solúveis, na hemostasia do epitélio límbico corneal cultivado, especialmente sobre membrana amniótica desepitelizada [substrato biopolimérico (de cultivo/expansão) mais popular nos centros de referência em oftalmologia]. Em contrapartida, as vias biofísicas de regulação microambiental, que dependem, entre outros fatores, na organização supramolecular (ou supraorganização) dos biopolímeros extracelulares do próprio limbo (no caso de um sistema de cultivo em explante) e da membrana de expansão celular têm sido pouco estudadas. Indiscutivelmente, a supraorganização constitui e/ou posiciona sítios de interação célula-matriz capazes de ativar/desativar vias de mecanotrandução e de potencializar ou neutralizar a ação de fatores de crescimento e sobrevida. No mínimo cinco propriedades estruturais, da membrana amniótica desepitelizada, que podem auxiliar na polarização e modulação fenotípica das células cultivadas, relacionam-se com a supraorganização de sua matriz extracelular: geometria, topografia, orientação espacial, rigidez/elasticidade, força mecânica. Com os avanços da nanotecnologia, da ciência de materiais e da química supramolecular, a perspectiva de explorar uma supraorganização (que reflete requerimentos em nanoescala) para, em um segundo momento, reproduzi-lá em laboratório, criando membranas artificiais biomiméticas para a bioengenharia de tecidos e órgãos, tornou-se real. Inúmeros estudos recentes apontam que o futuro da medicina regenerativa é nano, é supra. Sendo assim, a meta desta pesquisa é avaliar a organização supramolecular dos maiores biopolímeros (ie. colágenos e proteoglicanos) das matrizes extracelulares de membranas amnióticas desepitelizadas arroladas, juntamente com explantes de limbo, em sistemas de cultivo celular terapêutico para reconstrução da superfície ocular. Os fenômenos ópticos resultantes da interação das supraorganizações de matriz extracelular com a radiação eletromagnética constituirão a base das nossas análises.