Pele VIVA com Vasos Sanguíneos agora pode ser impressa em 3D!

Pesquisadores do Instituto Politécnico Rensselaer desenvolveram uma maneira de imprimir a pele viva em 3D, completa, até com vasos sanguíneos!

O avanço, publicado online no Tissue Engineering Part A, é um passo significativo para a criação de enxertos mais parecidos com a pele que nosso corpo produz naturalmente.

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"No momento, o que quer que esteja disponível como produto clínico é mais como um curativo sofisticado", disse Pankaj Karande, professor associado de engenharia química e biológica e membro do Centro de Biotecnologia e Estudos Interdisciplinares (CBIS), que liderou esse processo. "Ele fornece uma cicatrização acelerada das feridas, mas acaba caindo; nunca se integra realmente às células hospedeiras". Uma barreira significativa para essa integração tem sido a ausência de um sistema vascular funcional nos enxertos de pele.

Karande vem trabalhando nesse desafio há vários anos, publicando anteriormente um dos primeiros trabalhos mostrando que os pesquisadores poderiam pegar dois tipos de células humanas vivas, transformá-las em "tintas biológicas" e imprimi-las em uma estrutura semelhante à pele. Desde então, ele e sua equipe vêm trabalhando com pesquisadores da Faculdade de Medicina de Yale para incorporar a vascularização.

Neste artigo, os pesquisadores mostram que, se adicionarem elementos-chave - incluindo células endoteliais humanas, que revestem o interior dos vasos sanguíneos, e células pericitas humanas, que envolvem as células endoteliais - com colágeno animal e outras células estruturais normalmente encontradas em um enxerto de pele, as células começam a se comunicar e formar uma estrutura vascular biologicamente relevante dentro de algumas semanas.

Você pode assistir Karande explicar esse desenvolvimento aqui!

"Como engenheiros que trabalham para recriar a biologia, sempre apreciamos e estamos cientes do fato de que a biologia é muito mais complexa do que os sistemas simples que fabricamos no laboratório", disse Karande.

"Ficamos agradavelmente surpresos ao descobrir que, uma vez que começamos a abordar essa complexidade, a biologia assume o controle e começa a se aproximar cada vez mais do que existe na natureza".

Depois que a equipe de Yale o enxertou em um tipo especial de cobaia, os vasos da pele impressa pela equipe de Rensselaer começaram a se comunicar e se conectar com os próprios vasos da cobaia.

"Isso é extremamente importante, porque sabemos que há realmente uma transferência de sangue e nutrientes para o enxerto, o que mantém o enxerto vivo", disse Karande.

Para tornar isso utilizável em nível clínico, os pesquisadores precisam editar as células do doador usando algo como a tecnologia CRISPR, para que os vasos possam se integrar e ser aceitos pelo corpo do paciente. "Ainda não estamos nessa etapa, mas estamos um passo mais perto", disse Karande.

"Esse desenvolvimento significativo destaca o vasto potencial da impressora 3D em medicina de precisão, onde as soluções podem ser personalizadas para situações específicas e, eventualmente, para indivíduos", disse Deepak Vashishth, diretor CBIS. "Este é um exemplo perfeito de como os engenheiros da Rensselaer estão resolvendo desafios relacionados à saúde humana".

Karande disse que mais trabalho precisará ser feito para enfrentar os desafios associados aos pacientes queimados, que incluem a perda de terminações nervosas e vasculares. Mas os enxertos criados por sua equipe aproximam os pesquisadores de ajudar pessoas com problemas mais distintos, como diabéticos ou úlceras por pressão.

"Para esses pacientes, eles seriam perfeitos, porque as úlceras geralmente aparecem em locais distintos do corpo e podem ser tratadas com pedaços menores de pele", disse Karande. "A cicatrização de feridas normalmente leva mais tempo em pacientes diabéticos, e isso também pode ajudar a acelerar esse processo".

Sensacional!

Fonte: MedicalXpress



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