Tecidos e vasos sanguíneos impressos em 3D

Posted by Taila On novembro - 6 - 2017

Vasos sanguíneos impressos em 3DO sistema cardiovascular é uma rede complexa de dezenas de milhares de quilômetros de artérias, capilares e veias, que se ramificam por todo o corpo.

Os pesquisadores de tecidos passaram décadas explorando formas de desenvolver em laboratório propriedades físicas e funcionalidades biológicas semelhantes aos vasos sanguíneos saudáveis. Eles já experimentaram estruturas sintéticas para substituir vasos sanguíneos irremediavelmente danificados ou entupidos, mas ainda não apresentaram uma abordagem que funcione bem como algo real. Porem, alguns estudos recentes sugerem que os vasos sanguíneos impressos em 3D que incorporam células vivas podem ser o grande avanço nos estudos de bioimpressão 3D e órgãos sintéticos completos.

Na Universidade em San Diego, California, pesquisadores desenvolveram uma técnica para imprimir uma rede de vasos sanguíneos realista e funcional usando métodos personalizados. Conduzido pelo professor de “nanoengenharia” Shaochen Chen, a equipe criou sua própria impressora 3D, e produziu microestruturas 3D intrincadas que imitam os projetos sofisticados e as funções dos tecidos biológicos. Agora eles estão trabalhando na elaboração de tecidos específicos do paciente usando células-tronco pluripotentes induzidas por humanos, o que evitaria que os transplantes sejam atacados pelo sistema imunológico de um paciente.

Esse processo também poderia oferecer um acesso mais rápido, mais barato e eficaz de produzir materiais biocompatíveis do que os métodos existentes.

“Quase todos os tecidos e órgãos precisam de vasos sanguíneos para sobreviver e trabalhar corretamente. Este é um grande gargalo na realização de transplantes de órgãos, que estão em alta demanda, mas são escassos. Os órgãos de “bioprinção” 3D podem ajudar a completar essa lacuna, e nosso laboratório deu um grande passo em direção a esse objetivo”, disse Chen.

Vale ressaltar que pesquisas em “bioprintagem” não é algo completamente novo.

Pesquisadores de uma empresa chinesa de biotecnologia, Sichuan Revotek orientada pelo cientista James Kang, também exploram a técnica de impressão usando células-tronco autólogas, para produzir vasos sanguíneos artificiais, a técnica utiliza a bio-tinta proprietária da Revotek, patenteado como Biosynsphere, a bio-tinta é composta de células-tronco derivadas do tecido adiposo, juntamente com nutrientes e fatores de crescimento.

“As células-tronco se transformaram em células vasculares apropriadas dentro de alguns dias e, após um mês, funcionaram exatamente como os vasos sanguíneos originais. Esse é um grande passo pois a bio-tinta possui a capacidade única de desenvolver colágeno, o que permite que o tecido se desenvolva em diferentes formas. Usar as próprias células de um paciente para produzir os componentes da tinta a partir de células-tronco podem desenvolver tecidos de baixo custo que não são apenas compatíveis com o corpo do paciente, mas também se tornam parte dela”, disse Kang.

Impressão 3D Bio Impressão 3DEsse tipo de técnica está abrindo portas e oportunidades de pesquisa valiosas anteriormente indisponíveis para a ciência. O grande desafio agora é combinar as técnicas em uma maquina, então pesquisadores e cientistas poderão utilizar um laboratório de “bioprinção” 3D contendo uma impressora mais precisa, capaz de maior resolução e estruturas maiores.

No futuro, a tecnologia de impressão 3D poderá ser usada para desenvolver tecidos transplantáveis ​​personalizados para as necessidades de cada paciente.

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