A biossustentabilidade na engenharia do tecido ósseo: combinação de hidroxiapatita extraída de peixe e biomassa de Spirulina na formulação de tintas para a impressão 3D de scaffolds.

• Processo: 24/11111-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2028
• Área do conhecimento: Interdisciplinar
• Pesquisador responsável: Renata Neves Granito
• Beneficiário: Renata Neves Granito
• Instituição Sede: Instituto de Saúde e Sociedade (ISS). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus Baixada Santista. Santos , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Ana Claudia Muniz Renno ; Anna Rafaela Cavalcante Braga ; DANIELA ADORNO FARIAS ; Veerle Bloemen
• Bolsa(s) vinculada(s): 25/03246-8 - Combinação de hidroxiapatita extraída de peixe e biomassa de Spirulina na formulação de tintas para a impressão 3D de scaffolds: análises in vitro e in vivo., BP.DR
• Assunto(s): Engenharia tecidual Hidroxiapatita Spirulina Sustentabilidade Osso e ossos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biomateriais naturais | Engenharia de Tecidos | hidroxiapatita | spirulina | Sustentabilidade | tecido ósseo | Biomateriais e engenharia de tecidos

Resumo

Nos últimos anos, a hidroxiapatita (HA) proveniente de ossos e escamas de peixe tem surgido como uma alternativa segura para substituir a HA sintética e bovina em aplicações relacionadas à engenharia do tecido ósseo, pois propriedades químicas semelhantes têm sido alcançadas por métodos simples e econômicos. Além disso, os peixes são abundantes no meio ambiente e a aplicação de seus subprodutos é adequada para aplicações biomédicas, com a importante vantagem de reduzir a poluição ambiental proveniente dos resíduos produzidos pela atividade de comércio de pescados. No entanto, apesar de reconhecidamente biocompatível, a HA não possui suas capacidades osteoindutoras relevantes. Por outro lado, alguns estudos vem investigando os potenciais benefícios da aplicação da biomassa da cianobactéria Spirulina (Arthrospira platensis) na facilitação de processos regenerativos teciduais. Nesse contexto, torna-se extremamente relevante a investigação de compostos bioativos que possam ser incorporados à HA de forma a reforçar suas propriedades osteogênicas, associando, desta forma, o apelo socioeconômico e ambiental aos efeitos biológicos potencializados, o que poderia resultar em um biomaterial padrão-ouro tanto em eficiencia quanto em eficácia. Sendo assim, esta proposta visa aproveitar esse potencial da biodiversidade brasileira para o desenvolvimento de matrizes porosas (scaffolds), via impressão 3D, a partir da hidroxiapatita extraída de resíduos de peixe, em associação ou não à Spirulina. Da sua concepção à aplicação experimental, serão 3 etapas: (1) o desenvolvimento e a caracterização físico-química dos scaffolds via impressão 3D; (2) estudos in vitro envolvendo testes indiretos (extratos) e diretos (contato célula-scaffold) em células precursoras de osteoblastos e abrangendo diversas análises relacionadas desde a citogenotoxicidade do biomaterial até seus efeitos no metabolismo e na função celular; (3) estudos in vivo com a implantação cirúrgica dos scaffolds 3D em defeitos ósseos em ratos. Com isso, os resultados desses estudos fornecerão dados quanto ao processamento e o potencial osteogênico pré-clínico de um novo tipo de enxerto, que serão preciosos para o desenvolvimento de biomateriais de alta efetividade, em termos de qualidade e acessibilidade ao cidadão, para o tratamento das afecções do tecido ósseo. (AU)