Bioimpressão 3D de células-tronco neurais visando mimetizar nichos neurogênicos para estudos de doenças neurodegenerativas

• Processo: 18/23039-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2019
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2022
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Morfologia - Citologia e Biologia Celular
• Pesquisador responsável: Marimélia Aparecida Porcionatto
• Beneficiário: Bruna Alice Gomes de Melo
• Instituição Sede: Escola Paulista de Medicina (EPM). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São Paulo. São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Neurobiologia Sistema nervoso central Bioimpressão Impressão tridimensional Células-tronco neurais Doenças neurodegenerativas Ventrículos laterais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bioimpressão 3D | Células-tronco neurais | Doenças Neurodegenerativas | nicho subventricular | Neurobiologia

Resumo

A bioimpressão tridimensional (3D) representa uma promissora alternativa para a Engenharia de tecidos, devido à sua capacidade de fabricar estruturas altamente organizadas pelo depósito controlado de células e biomateriais, formando tecidos com características similares aos encontrados in vivo, com relação à geometria, densidade e organização celular, composição de biomoléculas e de Matriz Extra Celular (MEC). Devido à complexa arquitetura do Sistema Nervoso Central (SNC) e de seus nichos neurogênicos, a dificuldade da recriação do modelo in vitro compromete o avanço dos estudos das doenças que afetam o SNC, como por exemplo, o Acidente Vascular Cerebral (AVC), o traumatismo cranioencefálico e as doenças neurodegenerativas. A tecnologia de bioimpressão 3D possui capacidade de fabricar estruturas que melhor se assemelhem ao microambiente do SNC, comparando-se com as abordagens tradicionais de cultivo 3D. No entanto, ainda existem dificuldades a serem superadas em relação à bioimpressão 3D do SNC, como vascularização do sistema, desenvolvimento de novas blendas de hidrogéis com propriedades estruturais e mecânicas similares à MEC nativa e capazes de garantir a viabilidade celular durante o processo de bioimpressão e cultivo. Dessa forma, este trabalho visa a utilização de Células-Tronco Neurais (CTN) para bioimpressão 3D mimetizando o nicho neurogênico da zona subventricular (SVZ) dos ventrículos laterais. Essa proposta representa grande avanço na engenharia do SNC, sendo importante para o estudo dos mecanismos celulares e moleculares das CTN na formação de células neurais e MEC, o que poderá contribuir com o desenvolvimento de tratamentos de doenças que afetam o SNC. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DE MELO, BRUNA A. G.; JODAT, YASAMIN A.; CRUZ, ELISA M.; BENINCASA, JULIA C.; SHIN, SU RYON; PORCIONATTO, MARIMELIA A.. Strategies to use fibrinogen as bioink for 3D bioprinting fibrin-based soft and hard tissues. Acta Biomaterialia, v. 117, p. 60-76, NOV 2020. (18/23039-3, 18/12605-8)

DE MELO, BRUNA A. G.; MUNDIM, MAYARA, V; LEMES, ROBERTHA M. R.; CRUZ, ELISA M.; RIBEIRO, TAIS N.; SANTIAGO, CAROLINA F.; DA FONSECA, JESSICA H. L.; BENINCASA, JULIA C.; STILHANO, ROBERTA S.; MANTOVANI, NATHALIA; et al. 3D Bioprinted Neural-Like Tissue as a Platform to Study Neurotropism of Mouse-Adapted SARS-CoV-2. ADVANCED BIOLOGY, v. 6, n. 8, p. 16-pg., 2022-05-06. (21/03684-4, 20/05289-2, 18/23039-3, 19/01255-9, 18/12605-8)

DE MELO, BRUNA A. G.; CRUZ, ELISA M.; RIBEIRO, TAIS N.; MUNDIM, V, MAYARA; PORCIONATTO, MARIMELIA A.. 3D Bioprinting of Murine Cortical Astrocytes for Engineering Neural-Like Tissue. JOVE-JOURNAL OF VISUALIZED EXPERIMENTS, n. 173, JUL 2021. (18/23039-3, 18/12605-8)