Integração de Simulação Numérica e Caracterização Celular para Proposição de Índice em Sistemas de Cultura Tridimensionais.

• Processo: 25/14387-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Biomédica - Bioengenharia
• Pesquisador responsável: Christiane Bertachini Lombello
• Beneficiário: Emily Hajdu Tanimura
• Instituição Sede: Centro de Engenharia, Modelagem e Ciências Sociais Aplicadas (CECS). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Assunto(s): Modelos tridimensionais de cultura de células Modelagem computacional Simulação numérica Tensão de cisalhamento
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cultura celular tridimensional | Esferóides | Índice de Viabilidade Celular | Modelagem computacional | Simulação Numérica | Tensão de cisalhamento | Dinâmica de fluidos computacional aplicado à culturas celulares tridimensionais

Resumo

Este projeto propõe o desenvolvimento de um índice quantitativo inédito para avaliar a resposta de esferoides multicelulares submetidos à tensão de cisalhamento em sistemas de cultura celular tridimensionais com fluxo de fluido laminar contínuo, gerado por perfusão em biorreator, simulando condições fisiológicas de cisalhamento. A proposta integra modelagem computacional baseada nas equações de Navier-Stokes e validação experimental com esferoides da linhagem HaCat cultivados em biorreator de fluxo contínuo. A simulação permitirá mapear os gradientes de tensão nas superfícies celulares, enquanto a caracterização experimental avaliará adesão celular, morfologia e viabilidade por meio de microscopia eletrônica de varredura, fluorescência e ensaio MTT. Os dados obtidos serão integrados na construção de um índice que correlaciona estresse mecânico e resposta biológica celular. A abordagem visa preencher uma lacuna na literatura, que carece de métricas quantitativas integradoras para ambientes tridimensionais, contribuindo para o avanço da engenharia de tecidos, biofabricação e farmacologia. (AU)