Bioimpressão em 3D: um passo a frente no desenvolvimento in vitro de tecidos

Créditos da imagem: Lee et al, 2019.

Uma equipe de pesquisadores da Carnegie Mellon University publicou um artigo na Science que detalha uma nova técnica que permite a impressão em 3D (bioprint) de estruturas de tecido a partir do colágeno, a principal proteína estrutural do corpo humano. Este método inovador coloca o campo da engenharia de tecidos um passo mais perto de ser capaz de imprimir em 3D um coração humano adulto de tamanho normal.

A técnica, conhecida como “Freeform Reversible Embedding of Suspended Hydrogels “ (FRESH), permitiu que os pesquisadores superassem muitos desafios associados aos métodos existentes de bioimpressão em 3D e conseguissem uma resolução e fidelidade ao tecido original sem precedentes usando materiais leves e vivos.
Este método permite que o colágeno seja depositado camada por camada dentro de uma forma de gel, dando ao colágeno a chance de solidificar no lugar antes de ser removido desta forma. Com FRESH, o gel da forma pode ser facilmente fundido aquecendo o gel até a temperatura do corpo após a conclusão da impressão. Desta forma, os pesquisadores podem remover o gel de suporte sem danificar a estrutura impressa feita de colágeno ou células.
O primeiro exemplo foi demonstrado com o coração, uma estrutura complexa, mas ao mesmo tempo, com função bem simples e limitada: o bombeamento do sange. Os pesquisadores observaram que os corações impressos com esta técnica reproduzem com precisão a estrutura anatômica específica do paciente, conforme mostrado por tomografia micro-computadorizada. Ventrículos cardíacos impressos com cardiomiócitos humanos apresentaram contrações sincronizadas, propagação do potencial de ação direcional e espessamento da parede de até 14% durante o pico da sístole.

Veja os detalhes deste trabalho anexado:

3D bioprinting of collagen to rebuild components of the human heart