Células se espalhando na parte externa de um andaime baseado em PA. Crédito:Clara Hedegaard
Pesquisadores da Queen Mary University of London desenvolveram uma técnica de impressão usando células e moléculas normalmente encontradas em tecidos naturais para criar construções que se assemelham a estruturas biológicas.
Essas estruturas são embutidas em uma tinta semelhante ao seu ambiente nativo e abre a possibilidade de fazer com que se comportem como se comportassem no corpo.
Isso permite que os pesquisadores observem como as células funcionam dentro desses ambientes e, potencialmente, lhes permite estudar cenários biológicos, como onde o câncer cresce ou como as células do sistema imunológico interagem com outras células, o que pode levar ao desenvolvimento de novos medicamentos.
A técnica combina automontagem molecular, construir estruturas pela montagem de moléculas como peças de Lego, com manufatura aditiva, semelhante à impressão 3D, para recriar as estruturas complexas.
As estruturas podem ser fabricadas sob controle digital e com precisão molecular, o que também permite aos pesquisadores criar construções que imitam partes do corpo ou tecidos para engenharia de tecidos ou medicina regenerativa.
O estudo é publicado em Materiais Funcionais Avançados .
Professor Alvaro Mata, da Escola de Engenharia e Ciência dos Materiais da Queen Mary, disse:"A técnica abre a possibilidade de projetar e criar cenários biológicos como ambientes celulares complexos e específicos, que pode ser usado em diferentes campos, como engenharia de tecidos, criando construções que se assemelham a tecidos ou modelos in vitro que podem ser usados para testar drogas de uma maneira mais eficiente. "
Estruturas de gel feitas com biofabricação hierárquica. Crédito:Clara Hedegaard
A técnica integra o controle micro e macroscópico de recursos estruturais que a impressão fornece com o controle molecular e em nanoescala habilitado pela automontagem. Por causa disso, ele atende a uma necessidade importante na impressão 3D, onde as tintas de impressão comumente usadas têm capacidade limitada de estimular ativamente as células que estão sendo impressas.
Aluna de doutorado Clara Hedegaard, principal autor do artigo, acrescentou:"Este método permite a possibilidade de construir estruturas 3D, imprimindo vários tipos de biomoléculas capazes de montar em estruturas bem definidas em várias escalas. Por causa disso, a tinta de automontagem oferece uma oportunidade de controlar as propriedades químicas e físicas durante e após a impressão, que pode ser ajustado para estimular o comportamento celular. "