Impressora em 3D ajuda a impulsionar pesquisas em imunoterapia

O c�ncer continua sendo uma das principais causas de morte no mundo, gerando um esfor�o coletivo de pesquisadores para melhorar a qualidade das terapias. A fim de auxiliar no desenvolvimento de tratamentos mais eficazes, cientistas da Universidade de Cambridge e do King's College London, ambos no Reino Unido, desenvolveram uma bioimpressora 3D port�til capaz de produzir estruturas tumorais usando c�lulas vivas e outros materiais biol�gicos. A ideia � usar o material para aperfei�oar testes de imunoterapias contra a doen�a.

Pequeno, de baixo custo e leve, com cerca de 5kg, o BioArm, como � chamado o equipamento, tem uma cabe�a de impress�o customizada e um bra�o rob�tico. Com um tempo m�dio de impress�o de aproximadamente 90 segundos por tumor, ele pode ser transportado e facilmente remontado, sendo ideal para materiais biol�gicos n�o transpon�veis.

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"A maioria das bioimpressoras existentes � projetada em instala��es permanentes, que s�o dif�ceis de serem realocadas ou remontadas", afirmam os autores do artigo.

O novo equipamento pode ser montado e desmontado em apenas 15 minutos, chegando r�pido a outro instituto de pesquisa. Al�m disso, enfatizam os criadores, tem o uso flex�vel, se adaptando a necessidades espec�ficas de cada cientista, e consegue produzir tumores artificiais complexos. "Pensamos que tornar a bioimpress�o 3D mais barata, personaliz�vel e adapt�vel a diferentes aplica��es deve ser uma prioridade para ver esse campo em expans�o prosperar", afirma Corrado Mazzaglia, um dos autores.

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"Al�m disso, achamos importante que o BioArm seja dobr�vel e facilmente transport�vel porque uma pesquisa interdisciplinar depende de esfor�os colaborativos entre laborat�rios que, muitas vezes, est�o em diferentes departamentos ou mesmo institutos."

Su�lia Fleury Rosa, pesquisadora do Laborat�rio de Engenharia e Biomaterial da Faculdade do Gama da Universidade de Bras�lia (UnB), explica que as bioimpressoras s�o equipamentos utilizados para a fabrica��o de tecidos vivos, e que a expectativa � de que essa tecnologia seja usada, futuramente, para produzir �rg�os humanos. "Esse equipamento � an�logo a uma impressora 3D, mas a principal diferen�a � o material biol�gico utilizado, podendo ser biomateriais, c�lulas e biomol�culas", detalha.

Segundo Fleury, a bioimpress�o pode ser definida como a padroniza��o espacial de c�lulas vivas e outros produtos biol�gicos, os empilhando por meio da deposi��o de camadas com o aux�lio de um computador. "Essa t�cnica pode ser usada para engenharia de tecidos, medicina regenerativa, farmacocin�tica e outros estudos biol�gicos", complementa.

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A especialista afirma que a t�cnica de extrus�o utilizada pela bioimpressora, que consiste em expelir o material de forma mec�nica por meio de um orif�cio, permite depositar uma ampla gama de biotintas, incluindo hidrog�is e componentes celulares mais espec�ficos. "A versatilidade se origina devido ao di�metro do bico, � capacidade de depositar pequenos blocos do material e � capacidade de extrus�o da biotinta em estado quase s�lido", diz.

"Atualmente, a bioimpress�o de alta densidade celular � vi�vel apenas com tecnologias de extrus�o, e o processo � muito biocompat�vel, com, razoavelmente, pequenos danos e les�es celulares induzidos pelo processo, quando comparado a outras t�cnicas."

Bra�o flex�vel

Dessa forma, Mazzaglia e Yaqi Sheng, os principais autores, apresentaram, na revista Biofabrication, uma t�cnica chamada deployable extrusion bioprinting, que consiste em uma vers�o aprimorada da extrus�o de bioimpress�o. O BioArm tem uma cabe�a de impress�o desenvolvida para ser montada em uma estrutura dobr�vel, com o bra�o rob�tico flex�vel executando os movimentos de extrus�o.

Em rela��o ao material, os cientistas usaram uma biotinta composta por uma matriz org�nica formada por alginato, um tipo de a��car, e gelatina dissolvida. Nessa matriz, foram adicionadas duas estruturas: c�lulas derivadas de tumores do p�ncreas e fibroblastos associados ao c�ncer. A combina��o, garantem, permite criar um modelo mais pr�ximo ao que ocorre no corpo de um paciente.