segunda-feira, março 10, 2014

Tecido vivo e vascularizado é fabricado em laboratório

Redação do Site Inovação Tecnológica - 06/03/2014
Tecido vivo vascularizado é impresso pela primeira vez
[Imagem: Wyss Institute/Harvard SEAS]

Imprimindo vida


Imprimir tecidos vivos já é uma experiência rotineira em muitos laboratórios ao redor do mundo.

Contudo, para criar tecidos vivos funcionais - de um tipo que possa
ser usado em enxertos ou transplantes, por exemplo - é necessário criar
também a vascularização desses tecidos.

Em outras palavras, é necessário imprimir os vasos sanguíneos que vão
levar nutrientes e retirar os rejeitos, para que as células se
mantenham vivas e saudáveis.

Esse passo crucial acaba de ser dado por uma equipe da Universidade de Harvard, nos Estados Unidos.

O sistema de bioimpressão depositou múltiplos tipos de células e
construiu minúsculos vasos sanguíneos em seu interior, criando um tecido
similar aos tecidos humanos.

A aplicação imediata da técnica será na criação de estruturas para o
teste de medicamentos, em substituição ao uso de animais de laboratório,
que não reproduzem adequadamente a interação entre os fármacos e o
corpo humano.

A técnica também representa um passo inicial rumo à construção de tecidos artificiais que possam ser usados em cirurgias.
Tecido vivo vascularizado é impresso pela primeira vez
[Imagem: Wyss Institute/Harvard SEAS]

Bioimpressão


As técnicas de impressão 3D já vêm sendo usadas para imprimir tecidos vivos há algum tempo, usando "biotintas", isto é, "tintas" compostas por células vivas em solução.

Os problemas começam quando se tenta imprimir várias camadas de
células. As células que ficam embaixo morrem por falta de oxigênio e
nutrientes, além de não terem como se livrar do dióxido de carbono e
outros detritos.

Para superar esse desafio, David Kolesky e seus colegas desenvolveram
várias biotintas. Uma biotinta contém a matriz extracelular, o material
biológico que tece as células em tecidos, enquanto outra contém as
células vivas propriamente ditas - cada tipo de célula forma sua própria
biotinta.

Para criar os vasos sanguíneos, eles desenvolveram uma outra biotinta
com uma propriedade incomum: ela derrete quando esfria, e não quando é
aquecida, como ocorre normalmente.

Isto permitiu primeiro imprimir uma rede interligada de filamentos e,
em seguida, fundi-los esfriando o material e aspirando o líquido para
criar uma rede de tubos ocos - os vasos sanguíneos artificiais, por onde
os nutrientes podem ser enviados ao tecido artificial.

"A capacidade de construir redes vasculares funcionais em tecidos 3D
não só permite produzir tecidos mais espessos, mas também abre a
possibilidade de ligar cirurgicamente estas redes à vasculatura natural,
para promover a perfusão imediata do tecido implantado, o que deve
aumentar consideravelmente sua capacidade de enxertia e sobrevivência,"
disse o professor Don Ingber, coordenador da equipe.

Bibliografia:
3D Bioprinting of Vascularized, Heterogeneous Cell-Laden Tissue Constructs
David B. Kolesky, Ryan L. Truby, A. Sydney Gladman, Travis A. Busbee, Kimberly A. Homan, Jennifer A. Lewis
Advanced Materials
Vol.: Article first published online
DOI: 10.1002/adma.201305506
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