Hidrogéis Multifuncionais para Bioimpressão 3D: Biotintas com Células Estromais Mesenquimais para Engenharia de Tecidos Anistrópicos da Cartilagem

• Processo: 25/10427-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 03 de novembro de 2025
• Data de Término da vigência: 02 de novembro de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Angela Maria Moraes
• Beneficiário: Rodolpho Fagundes Correa
• Supervisor: Prashant Kumar Sharma
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University Medical Center Groningen (UMCG), Holanda
• Vinculado à bolsa: 24/05735-3 - Hidrogéis Multifuncionais para Injeção Intra-articular e Bioimpressão 3D de Construtos Aplicados na Engenharia Tecidual da Cartilagem Hialina, BP.DR
• Assunto(s): Hidrogéis Engenharia tecidual Bioimpressão tridimensional
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bioinks | Cartilage | Hydrogels | Mesenchymal Stromal Cells | tissue engineering | 3D bioprinting | Engenharia Tecidual

Resumo

A população idosa enfrenta desafios significativos em saúde, particularmente no que diz respeito a doenças degenerativas, como a osteoartrite (OA). A OA é uma condição crônica marcada pela degeneração da cartilagem articular, mais comumente nos joelhos, devido a fatores relacionados à idade. Os tratamentos atuais para OA apresentam eficácia limitada, destacando uma área de pesquisa crítica para novas abordagens terapêuticas. Neste contexto, esta pesquisa propõe aplicar conceitos de engenharia de tecidos para desenvolver tratamentos inovadores, eficientes e personalizados para OA de joelho usando biomateriais avançados. Neste projeto de doutorado entre a UNICAMP e a UMCG, pretendemos desenvolver hidrogéis multifuncionais baseados em metilcelulose (MC), combinados com alginato (AG) e gelatina (GE), aplicáveis ¿¿como materiais injetáveis ¿¿e como biotintas para bioimpressão 3D. Para tanto, este projeto será dividido em dois planos de trabalho. O primeiro está atualmente em andamento na UNICAMP e se concentra no desenvolvimento de hidrogéis e na incorporação de agentes bioativos, como o extrato de curcumina, para injeção intra-articular para liberação local e sustentada. O segundo plano de trabalho será registrado na UMCG, sob bolsa BEPE, e se concentrará na incorporação de células estromais mesenquimais aos hidrogéis para atuar como biotintas para bioimpressão 3D. Esta estratégia será aplicada para OA de joelho em estágio avançado como biomateriais implantáveis ¿¿para promover a regeneração do tecido. Os construtos serão projetados para mimetizar a estrutura anisotrópica da cartilagem nativa, criando gradientes de concentração e porosidade celular. Os resultados esperados desta pesquisa podem contribuir para o desenvolvimento de tratamentos mais eficazes e personalizados para OA de joelho, para melhores resultados para os pacientes.