p No filme "Transformers, "carros se transformam em robôs, jatos ou uma variedade de máquinas. Um conceito semelhante inspirou um grupo de pesquisadores a combinar espuma de gás, que é uma mistura de produtos químicos que induz o borbulhamento de gás, e tecnologias de moldagem 3-D para transformar rapidamente membranas eletrofiadas em formas 3-D complexas para aplicações biomédicas. p No Avaliações de Física Aplicada , o grupo relata sua nova abordagem que demonstra melhorias significativas na velocidade e qualidade em comparação com outros métodos. O trabalho também é a primeira demonstração bem-sucedida da formação de construtos de tecido neural 3-D com uma estrutura ordenada por meio da diferenciação de células-tronco / progenitoras neurais humanas nesses andaimes de nanofibras 3-D transformados.

p "Electrospinning é uma tecnologia para produzir membranas de nanofibras, "disse o co-autor Jingwei Xie, no University of Nebraska Medical Center. "O princípio físico por trás disso envolve a aplicação de uma força elétrica para superar a tensão superficial de uma solução para alongar um jato de solução em fibras contínuas e ultrafinas após a evaporação do solvente."

p Devido a uma propriedade intrínseca de eletrofiação, nanofibras são freqüentemente depositadas para formar membranas 2-D ou folhas com estruturas densas e tamanhos de poros pequenos que são menores do que o tamanho das células.

p "Isso inibe enormemente as aplicações de nanofibras eletrofiadas, porque as células não conseguem semear ou penetrar através das membranas de nanofibras, o que é indesejável, " ele explicou.

p Os pesquisadores combinaram os conceitos de formação de espuma de gás e moldagem 3-D para expandir as membranas de nanofibras dentro de um espaço confinado para formar objetos de nanofibras 3-D predefinidos em formato cilíndrico, cubóide, esférico, e formas irregulares.

p "Nossos objetos 3-D têm o tamanho de poro apropriado e alinhamento de fibra controlado para guiar e aumentar a penetração das células para formar novos tecidos, "Xie disse.

p O trabalho do grupo é significativo, porque pode ser feito em uma hora. Outros métodos podem exigir até 12 horas para concluir o processo de transformação.

p "Graças à capacidade de imitar a arquitetura da matriz extracelular, nanofibras eletrofiadas mostram grande potencial em aplicações como engenharia de tecidos, medicina regenerativa e modelagem de tecidos, "disse Xie.

p Uma das descobertas mais intrigantes do grupo é que, após revestir objetos de nanofibra 3-D com gelatina, eles exibem superelasticidade e recuperação de forma.

p "Revestido de gelatina, andaimes em forma de cubo funcionalizados com revestimentos de polipirrol exibiram condutividade elétrica dinâmica durante a compressão cíclica, " ele disse.

p Eles também demonstraram que objetos de nanofibra em forma de cubóide foram eficazes para hemorragia compressível em um modelo de lesão hepática de porco.

p No futuro, o método do grupo pode ajudar a "permitir biomateriais livres de terapêutica para a reparação e regeneração de tecidos, como o uso de objetos de nanofibra predefinidos para ajustar defeitos de tecidos irregulares, "Xie disse." Além disso, superelasticidade e recuperação de forma podem permitir que objetos de nanofibras 3-D sejam aplicados de maneira minimamente invasiva. "