Nova biotinta capaz de construir vasos sanguíneos fisiológicos
As doenças cardiovasculares permanecem entre as principais causas de morbidade e mortalidade global. Em pacientes com doença cardiovascular, os vasos sanguíneos podem ficar contraídos ou obstruídos, levando a inúmeras complicações.
O toque de alvorada da indústria da biotecnologia soou quando se realizaram as primeiras experiências de splicing genético, isto é, a modificação da informação genética do DNA para o RNA após a transcrição.
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Os vasos sanguíneos são os canais que transportam oxigénio e nutrientes para os tecidos e transportam dióxido de carbono e resíduos deles. Artérias, capilares e veias são três tipos principais de vasos sanguíneos, que diferem em composição estrutural, dimensão e função fisiológica.
Tem havido uma demanda crescente por vasos sanguíneos de bioengenharia para utilização em medicina regenerativa e triagem de drogas. No entanto, a disponibilidade de um verdadeiro enxerto vascular de bioengenharia ainda é limitada.
Embora a revascularização e o enxerto sejam procedimentos comuns realizados durante as cirurgias, os enxertos biofabricados usados durante essas cirurgias podem ter muitas desvantagens como, por exemplo, baixa resistência mecânica. Para superar esses problemas, investigadores do Brigham usaram avanços de bioengenharia para melhorar a bioimpressão 3D de tecidos vasculares com características funcionais e mecânicas.
A bioimpressão 3D avançou significativamente no campo da engenharia de tecidos vasculares. Os requisitos essenciais para a engenharia de vasos sanguíneos com permeabilidade a longo prazo incluem propriedades mecânicas apropriadas, alta complacência, capacidade de remodelação e antitrombogenicidade, a fim de obter uma integração bem-sucedida com os vasos sanguíneos nativos.
A equipa usou propriedades de reticulação de polímeros naturais para desenvolver uma biotinta de hidrogel de rede dupla capaz de canais de bioimpressão. Esses canais tinham características fisiológicas importantes dos vasos sanguíneos, incluindo forte vasoconstrição, vasodilatação, perfusabilidade e desempenho de barreira comparável aos vasos nativos.
Em consonância com a pandemia Covid-19 em curso, os investigadores também mostraram a possibilidade de usar esses vasos para testes pseudovirais ao SARS-CoV-2.
Segundo Y. Shrike Zhang, autor correspondente sénior, os vasos que se imprimiram imitam muito a mecânica dos vasos nativos. Esta investigação, publicada na revista Science Advances, veio demonstrar o potencial de tais canais servirem como modelos vasculares para enxertos em cirurgias vasculares, outros estudos de doenças e amplas aplicações biomédicas.
