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A tecnologia inovadora que cria camadas ultrafinas de células humanas em estruturas semelhantes a tubos pode estimular o desenvolvimento de vasos sanguíneos e intestinos realistas em laboratório.
A técnica, conhecida como RIFLE – engenharia de camada de fluxo interno rotacional – permite a construção de camadas separadas tão delicadas quanto a espessura de uma célula.
Essa versatilidade é crucial para o desenvolvimento de modelos humanos precisos de tecido tubular em camadas para uso em pesquisa, oferecendo uma importante alternativa aos modelos animais, dizem os especialistas.
Os cientistas conseguiram demonstrar a tecnologia fabricando células em camadas superfinas que espelham as vistas em um vaso sanguíneo humano.
O tecido tubular em camadas é encontrado em todo o corpo – nos vasos sanguíneos, no trato digestivo e em outros órgãos. Pode apresentar vários tipos de células, gerando camadas com diferentes propriedades e funções.
Os métodos atuais usados para fabricar tecidos humanos em laboratório – conhecidos como biofabricação – podem não ter os detalhes necessários para imitar essas estruturas complexas.
Desenvolvido por especialistas da Universidade de Edimburgo, o RIFLE é um método de biofabricação rápido e de baixo custo que pode funcionar em uma escala muito pequena.
A técnica envolve a injeção de um pequeno volume de líquido contendo células em um tubo girando em alta velocidade – até 9.000 rpm. A velocidade da rotação faz com que as células se distribuam uniformemente pela superfície interna do tubo, com velocidades mais altas resultando em camadas mais finas.
Quando esse processo é repetido, ele acumula camadas de células para criar uma estrutura tubular feita de diferentes camadas distintas, com alta densidade de células.
A capacidade de criar economicamente tecido tubular em camadas no laboratório pode oferecer um modelo importante para o desenvolvimento de medicamentos, dizem os especialistas. Modelos humanos precisos de tecido intestinal podem permitir que as empresas monitorem como os medicamentos tomados por via oral são absorvidos no intestino.
Trabalhando com o serviço de comercialização da Universidade, Edinburgh Innovations, a equipe agora patenteou a tecnologia RIFLE e está trabalhando para desenvolver outras aplicações dessa nova técnica.
Os desenvolvedores do RIFLE alertam que mais testes e estudos clínicos são necessários antes que o tecido cultivado em laboratório esteja disponível para uso em transplantes humanos.
A tecnologia foi desenvolvida por cientistas das Universidades de Edimburgo e Strathclyde e foi apoiada pelo financiamento EU Horizon 2020, EPSRC, BBSRC e WT iTPA.
O líder do projeto, Ian Holland, da Universidade de Edimburgo, disse: “Com a tecnologia RIFLE, podemos criar, em laboratório, as altas resoluções que observamos no tecido tubular humano em camadas, como vasos sanguíneos.
“Crucialmente, isso usa os mesmos materiais e células que encontramos em nossos próprios corpos. Esse nível de precisão é essencial para pesquisadores que desejam desenvolver novos medicamentos e investigar doenças – reduzindo a necessidade de experimentos envolvendo animais”.
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