Otimização e padronização da fabricação de um hidrogel mimético à matriz extracelular para aplicações em medicina regenerativa, engenharia de tecidos e outros estudos in vitro

• Processo: 18/15450-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2019
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2019
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Biologia Geral
• Pesquisador responsável: Gabriel Romero Liguori
• Beneficiário: Gabriel Romero Liguori
• Empresa: Tissuelabs Pesquisa e Desenvolvimento Ltda
• CNAE: Pesquisa e desenvolvimento experimental em ciências físicas e naturais
• Auxílio(s) vinculado(s): 19/22468-0 - Caracterização de hidrogéis miméticos à matriz extracelular derivados de tecidos diversos e sua influência no comportamento celular, AP.PIPE
• Bolsa(s) vinculada(s): 19/07388-0 - Otimização e padronização da fabricação de um hidrogel mimético à matriz extracelular para aplicações em Medicina Regenerativa, Engenharia de Tecidos e outros estudos in vitro, BP.PIPE
• Assunto(s): Engenharia tecidual Medicina regenerativa Bioimpressão Cultura de células Hidrogéis Matriz extracelular Modelos tridimensionais de cultura de células
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bioimpressão | Cultura celular tridimensional | Engenharia de Tecidos | Hidrogéis | matriz extracelular | Medicina regenerativa | Engenharia de Tecidos

Resumo

O desenvolvimento de hidrogéis para aplicação em medicina regenerativa, engenharia de tecidos e estudos in vitro que requerem culturas celulares tridimensionais tem sido foco de intenso investimento por parte de Universidades e empresas ao redor do mundo. Esses hidrogéis procuram mimetizar características do ambiente da matriz extracelular, como pistas bioquímicas e estímulos biomecânicos. Levando em consideração a importância dos componentes da matriz extracelular de cada tipo específico de tecido, hidrogéis derivados de matriz extracelular descelularizada passaram a ser utilizados com a proposta de fornecer às células um conjunto de propriedades e sinalizações do microambiente nativo, estruturais e biológicas, capazes de atuar como a própria matriz, suportando e orientando a adesão, proliferação e diferenciação celular. Entretanto, o processo atual para fabricação de tais hidrogéis é completamente manual e em escala reduzida, consumindo proporcionalmente muitos recursos - tanto materiais quanto humanos - e apresentando consideráveis variações entre lotes. Com o objetivo de transformar tais hidrogéis em um produto comercial, que possa ser utilizado por qualquer pesquisador interessado em realizar cultura celular tridimensional, esse processo precisa ser otimizado de maneira a superar esses dois grandes desafios técnico-científicos: a reprodução do processo em grande escala e a padronização da produção. O objetivo primário do presente projeto é a otimização e padronização do processo de fabricação de um hidrogel derivado de matriz extracelular descelularizada, através da mecanização dos protocolos de descelularização e gelificação, bem como da introdução de processos de refinamento do hidrogel. Para isso, serão confeccionados dois biorreatores, um para o processo de descelularização e um para o processo de gelificação e será desenvolvido um protocolo de purificação do hidrogel. Secundária e consequentemente a isso, objetiva-se avaliar as propriedades bioquímicas e biomecânicas desse hidrogel e sua capacidade de suportar a cultura celular tridimensional. Em suma, o presente projeto pretende avaliar a viabilidade técnico-científica da fabricação de um hidrogel de matriz extracelular descelularizada, para cultura celular tridimensional, em escala industrial. (AU)