Bioimpressão 3D de enxertos vasculares e as biotintas utilizadas na aplicação

Resumo

A engenharia de tecidos é um campo multi e interdisciplinar que visa criar substitutos biológicos vivos com a finalidade de melhorar ou substituir, parcial ou totalmente, tecidos ou órgãos que tenham sido afetados por alguma doença ou lesão. Além disso, há uma vertente da disciplina que desenvolve modelos in vitro como alternativa ao uso de animais em ensaios de avaliação de segurança. Buscando mimetizar a realidade nas escalas nano, micro e macro de tecidos e órgãos, tecnologias como a bioimpressão 3D e a eletrofiação poderão mudar a maneira como muitas doenças são tratadas, substituindo os tecidos danificados por construções bio-similares criadas de novo e ao vivo. Com a bioimpressão 3D é possível gerar construções multicelulares complexas e específicas com precisão. Além disso, permite a deposição precisa de células individuais, fatores de crescimento e sinais bioquímicos para melhor atender as especificidades de um enxerto vascular, por exemplo. Como se sabe, as redes vasculares têm um papel importante no transporte de nutrientes, oxigênio, resíduos metabólicos e manutenção da homeostase. A fabricação de construções vascularizadas e tubulares permaneceu como um desafio até agora, mas é considerado crucial como ponto de partida para levar a engenharia de órgãos a um nível superior. Com o avanço da tecnologia de bioimpressão e o conhecimento dos biomateriais, espera-se que a bioimpressão possa ser uma solução viável para esse problema. Aliando a tecnologia de bioimpressão por microextrusão de estruturas tubulares validada durante a fase I do PIPE, a técnica de eletrofiação e as biotintas com propriedades reológicas e biológicas adequadas ao carregamento de células, esta proposta, tem como objetivo desenvolver dois enxertos vasculares, A) um acelular e B) um celular, realizando a etapa de testes pré-clínicos em modelo animal. Além disso, validar as biotintas utilizadas para serem disponibilizados ao mercado. No que tange as etapas de cultivo celular, a proposta prevê a construção de uma Sala Limpa própria e para os testes em modelo animal, contar com a colaboração do Prof. Dr. Nivaldo Alonso e da Dra. Sonja Ellen Lobo do Laboratório de Cirurgia da Faculdade de Medicina da USP. Sob uma ótica mercadológica vale destacar que os poucos protótipos de bioimpressoras disponíveis no mercado são fabricados no exterior e que até o momento a 3DBS é a única startup nacional desenvolvendo tecnologia neste campo e fornecendo produtos para bioimpressão. A participação na fase II do projeto PIPE nos permitirá dar continuidade na consolidação de competências voltadas a biofabricação e também a consolidação de uma infraestrutura própria adequada aos requisitos de biossegurança para escalar a produção de biomateriais e biofabricados. Isso nos permitirá adentrar no mercado de produtos de biofabricação, especificamente aplicações terapêuticas, oferecendo vasos vasculares capazes de beneficiar uma série de pacientes portadores de diferentes males vasculares, como por exemplo estenoses e oclusão de vasos sanguíneos. Além disso, nos permitirá ampliar nosso portfólio de projetos oferecendo serviços de bioimpressão específicos e customizados e cursos e treinamentos teórico-práticos no campo da bioimpressão. (AU)