Como impressão de tecidos humanos pode acabar com testes em animais

Startup em Campinas (SP) produz modelos de pele, barreira intestinal e esferoides de fígado que podem ser usados na indústria e por pesquisadores, ajudando a prever efeitos no corpo humano

O que acontece quando trocamos a tinta de uma impressora por uma mistura “viva” de células, moléculas e materiais compatíveis com o organismo? Em uma startup de Campinas (SP), a mistura de ingredientes resulta em tecidos humanos bioimpressos utilizados da pesquisa à indústria.

Atualmente, a empresa produz modelos de pele, de barreira intestinal e esferoides de fígado que podem ser usados para testes nas indústrias farmacêutica e cosmética, por exemplo. Além disso, os tecidos podem ser utilizados por pesquisadores que analisam toxicologia, eficácia e segurança.

Segundo a bióloga Ana Luiza Millás, diretora de pesquisa da startup, a principal vantagem do uso de tecidos bioimpressos está na possibilidade de redução, substituição e refinamento do uso de cobaias animais, sem prejudicar a eficácia dos testes.

Vale lembrar que, em março de 2023, o Conselho Nacional de Controle de Experimentação Animal (Concea) proibiu o uso de animais vertebrados em pesquisas de produtos de higiene pessoal, cosméticos e perfumes, o que acirrou a corrida em busca de alternativas.

Se você não consegue substituir totalmente o uso de animais, como é o caso da indústria farmacêutica, você consegue pelo menos reduzir com os modelos alternativos, e os modelos alternativos são ainda mais preditivos do que o animal. […] A gente reconstrói um tecido humano, usando células humanas. Não é o tecido do animal.— Ana Luiza Millás, bióloga e diretora de pesquisa da empresa

Como os tecidos são feitos?

Para produzir a pele, a equipe usa células humanas obtidas a partir de tecidos descartados em cirurgias de fimose feitas em crianças em um hospital de Santa Bárbara d'Oeste (SP), que produzem colágeno tipo I com mais rapidez.

As células, então, são misturadas a uma solução com polímeros biocompatíveis. Depois disso, a bioimpressora 3D fica encarregada de criar o tecido, camada a camada, resultando em pequenos discos gelatinosos distribuídos em placas transparentes.

"Os modelos de pele têm uma proposta muito próxima da indústria de cosméticos, que não pode testar mais novas formulações em animais, e se expande à indústria química, aos agrotóxicos, brinquedos, tudo que vai entrar em contato com a pele de uma criança, de uma pessoa", diz Pedro Massaguer, diretor de estratégia e inovação.

O modelo de barreira intestinal, por sua vez, foi desenvolvido pela empresa em parceria com o Laboratório Nacional de Biociências (LBNio) do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), também em Campinas.

Com a barreira intestinal bioimpressa, é possível avaliar a toxicidade, absorção e metabolismo e medicamentos e nutrientes, ajudando a prever até mesmo processos inflamatórios. “O modelo de barreira permite estudos em relação à flora intestinal e biodisponibilidade de ativos”, complementa Millás.

Já os tecidos de fígado são produzidos a partir de células importadas e de um banco do Rio de Janeiro, e também podem ser usados para estudos de medicamentos ou produtos para tratar doenças que atacam o funcionamento do órgão.

Desafios e logística

Para a diretora de pesquisa da 3D Biotechnology Solutions, o que falta para que os tecidos bioimpressos sejam amplamente utilizados pela indústria é a possibilidade de escalar a produção de células e o tamanho dos produtos.

“A gente consegue fazer estruturas diminutas ainda, pequenas, com a complexidade que os tecidos têm dentro do nosso corpo. Então, conseguir escalar tanto na tecnologia do equipamento quanto do processo da célula biológica”, destaca Ana Luiza Millás.

Além disso, outro desafio enfrentado na produção é a necessidade de adaptações logísticas para transporte dos tecidos. Isso porque, durante o processo de transporte, os produtos devem permanecer estéreis e imóveis.

Existem alguns transportadores que são especializados nisso, está começando a demanda por isso, mas a gente ainda vê uma grande dificuldade porque, além de não poder contaminar, é um transporte que precisa ser praticamente imóvel, parado. Porque, senão, o tecido se desfaz.— Ana Luiza Millás, bióloga e diretora de pesquisa da empresa

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