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Desenvolvimento de resinas biológicas fotocuráveis baseadas em matriz extracelular para bioimpressão 3D de tecidos humanos por estereolitografia

Processo: 20/00961-4
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
Vigência: 01 de setembro de 2020 - 31 de maio de 2021
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Biologia Geral
Pesquisador responsável:Fernanda Carla Bombaldi de Souza
Beneficiário:Fernanda Carla Bombaldi de Souza
Empresa:Tissuelabs Pesquisa e Desenvolvimento Ltda
CNAE: Pesquisa e desenvolvimento experimental em ciências físicas e naturais
Município: São Paulo
Pesq. associados: Emerson Galves Moretto ; Gabriel Romero Liguori
Assunto(s):Biomateriais  Engenharia tecidual  Estereolitografia  Resinas  Hidrogéis  Matriz extracelular  Impressão tridimensional 

Resumo

O desenvolvimento de biomateriais para aplicação na bioimpressão 3D de tecidos e órgãos tem sido o foco de pesquisas em todo o mundo. Convencionalmente, a bioimpressão 3D tem sido realizada com o auxílio de tecnologias de extrusão, mas outras técnicas interessantes e vantajosas vêm ganhando espaço. A estereolitografia (SLA) tem sido cada vez mais utilizada em pesquisas biomédicas e translacionais devido ao seu baixo custo e alta resolução, velocidade e viabilidade celular. Essa tecnologia é baseada no processo de fotoreticulação de líquidos fotossensíveis chamados resinas, para formar estruturas gelificadas. As resinas são formadas por macrômeros, geralmente quimicamente modificados, combinados com fotoiniciadores. Estes podem ser ativados pela incidência de luz UV ou visível, sendo a última considerada vantajosa por ser menos citotóxica. A matriz extracelular descelularizada de tecidos, por sua vez, se mostra um material promissor para a utilização como base para estas resinas, pois fornece às células um conjunto de propriedades e sinalizações semelhantes ao seu ambiente nativo. Neste contexto, o objetivo primário do presente projeto é desenvolver resinas biológicas fotocuráveis com propriedades bioquímicas e mecânicas adequadas para aplicação na bioimpressão 3D de tecidos utilizando a técnica de estereolitografia. Para isso, hidrogéis oriundos da descelularização de matriz extracelular serão quimicamente modificados e combinados com diferentes fotoiniciadores para tornarem-se fotoreticuláveis. As formulações consideradas mais promissoras serão também combinadas com compostos polissacarídeos quimicamente modificados passíveis de reticulação foto e/ou quimicamente induzida, de maneira a permitir a modulação das propriedades viscoelásticas e reológicas do material. Pretende-se avaliar as propriedades estruturais, bioquímicas e biomecânicas dos hidrogéis produzidos e sua capacidade de suportar a cultura celular e a bioimpressão 3D. (AU)