Esta nova bio-tinta de hidrogel renova a esperança em transplantes de órgãos

Nos Estados Unidos, 17 pessoas morrem todos os dias enquanto espera por um transplante de órgão. E a cada nove minutos, mais uma pessoa é adicionada à lista de espera para transplante.

De acordo com Administração de Recursos e Serviços de Saúde, umasolução potencial para remediar essa escassez é desenvolver biomateriais imprimíveis em 3D. Na forma de órgãos complexos, seriam capaz de hospedar células e formar tecidos.

Estudantes de doutorado da Universidade da Pensilvânia encontraram a solução para a montagem de scaffolds de engenharia de tecidos. Este impasse há muito dificultado avanço da fabricação de tecidos biológicos artificiais.

Uma nova biotinta de hidrogel

Até agora, as biotintas de hidrogel a granel não integrou corretamente no corpo e sustentam as células do construções de tecido pesado.

Esta nova bio-tinta de hidrogel usa nanopartículas auto-montado e micropartículas de hidrogel. Os pesquisadores conseguiram atingir níveis de porosidade, fidelidade de forma e integração celular nunca alcançado antes.

Uma revolução para a bioimpressão?

Até agora, o bio-tintas são à base de hidrogéis a granel. Polímeros que podem conter uma quantidade considerável de água os compõem, mantendo sua estrutura. No entanto, seus poros são fator limitante a interação entre células, entre células-matrizes, bem como a transferência de oxigênio e nutrientes. Eles também atrasam a integração das bio-tintas com os tecidos. Ou seja, a remodelação é necessária para permitir a infiltração e migração celular.

“A principal limitação da bioimpressão 3D usando biotintas convencionais de hidrogel a granel é a troca entre fidelidade de forma e viabilidade celular, que é regulada pela rigidez e porosidade do material. ‘Hydrogel’.

O professor assistente de engenharia química da Universidade da Pensilvânia e autor do estudo

Já superamos esse limite ligando reversivelmente as micropartículas de hidrogel. O uso de nanopartículas que se automontam tornou esse processo possível. A fabricação de uma biotinta de hidrogel com porosidade bem preservada, melhor capacidade de impressão e fidelidade de forma é viável hoje.

Desafios para o futuro

No entanto, a viabilidade celular e a migração permaneceram problemáticas. Para obter resultados de impressão 3D satisfatórios, os hidrogéis devem para abraçar um ao outro. Exceto que compromete o espaço entre as micropartículas de hidrogéis ou microgéis. Isso tem um impacto negativo porosidade, viabilidade e motilidade celular.

“Nosso trabalho é baseado no princípio de que as nanopartículas podem adsorver nas superfícies dos microgéis poliméricos e aderir reversivelmente os microgéis uns aos outros, sem preencher os poros entre os microgéis.”

Sheikhi

Essa ligação dinâmica elimina a necessidade de empacotamento apertado por meio da automontagem interfacial de nanopartículas e preservação de poros em microescala.

“Ao abordar um dos desafios persistentes na bioimpressão 3D de hidrogéis granulares, nosso trabalho pode abrir novos caminhos na engenharia de tecidos e na impressão funcional de órgãos.”

Sheikhi

FONTE: MIRA NEWS