Impressora jato de bio-tinta para criar tecidos artificiais

A técnica de bioimpressão dá aos cientistas controle sobre uma etapa crucial no desempenho do papel das células-tronco, chamada formação do corpo embroide.
[Imagem: Xu et al./AIP]

Bioimpressão

Cientistas estão usando uma impressora jato de tinta adaptada e uma "tinta especial" - uma solução contendo células vivas - para criar tecidos biológicos artificiais.

O objetivo é usar a impressora a "jato de bio-tinta" para construir novas partes do corpo para transplantes de órgãos, ou tecidos para fazer reparos regenerativos, como implantes de pele, por exemplo.

Estas novas terapias começam com uma massa cuidadosamente impressa de células-tronco embrionárias.

E agora houve um progresso significativo na impressão dessa massa inicial de células-tronco.

Formação do corpo embroide

O Dr. Utkan Demirci e sua equipe da Escola de Medicina de Harvard, nos Estados Unidos, está usando uma técnica acústica para gerar gotículas minúsculas a partir de um depósito de fluido.

As gotas usadas na impressão jato de tinta têm volume na faixa dos picolitros - um picolitro equivale a 10^-12 litros.

A técnica dá aos cientistas controle sobre uma etapa crucial no desempenho do papel das células-tronco, chamada formação do corpo embroide.

Fazer com que o corpo embroide forme-se corretamente, sem trauma mecânico, é fundamental para preservar a capacidade das células-tronco de se transformar em qualquer tecido que se queira.

É nesse ponto que entra a técnica de bioimpressão, que afeta menos as células do que a técnica manual de pipetação.

Precisão nas células-tronco

Os cientistas agora já conseguem controlar o tamanho das gotas, o que permite determinar como os corpos embroides irão crescer. E o processo é rápido, fornecendo até 160 gotas por segundo, devidamente "configuradas" com sua porção de células-tronco.

Também, esta é a primeira vez que se consegue um sistema escalável - que pode imprimir desde uma célula até dezenas de milhares de células, usando uma única gota de cada vez. Esse nível de precisão na manipulação das células-tronco é inédito.

"Por ter a capacidade de manipular as células em um ambiente de alto rendimento de forma confiável e repetitiva, seja uma única célula ou dezenas de milhares de células em uma única gota, [a técnica de bioimpressão] tem o potencial para oferecer soluções para muitos problemas na medicina e na engenharia," observa o Dr. Demirci.

O próximo passo da pesquisa será comparar os efeitos da técnica de bioimpressão sobre a função das células e sua capacidade para formar os tecidos desejados.