A medicina tem conseguido grandes avanços ao longo dos últimos anos no que se refere à construção de imitações de tecidos biológicos, chamados biomiméticos. Uma das partes do corpo humano que tem sido muito estudada na EACH, em parceria com professores do Instituto de Física da Universidade Federal de Uberlândia (InFis-UFU), Instituto de Física da USP de São Carlos (IFSC) e a Università degli Studi di Roma "Tor Vergata" ― respectivamente, Alexandre Marletta, Osvaldo Novais De Oliveira Jr, Enrico Traversa e Silvia Licoccia ― é a pele.
Na EACH são confeccionados os chamados scaffolds poliméricos, espécies de moldes que podem ser produzidos a partir de diferentes tipos de polímeros e servem como estrutura física para a adesão de células e de proteínas para posterior desenvolvimento do tecido. A partir disso, outro grupo de pesquisa, também no laboratório de Biotecnologia do campus, procura desenvolver culturas de células da pele nesses moldes de forma que possam ser aplicadas em pessoas que sofreram graves queimaduras por exemplo.
As estruturas chamadas Scaffolds podem ser produzidas de várias maneiras diferentes, que tem como resultados estruturas diversas. São importantes há muito tempo na medicina regenerativa, sobretudo na recuperação de ossos, como suporte físico e até de fatores auxiliares tais quais proteínas, anti-inflamatórios e afins. No mundo inteiro são usados em pesquisas como essa, que tem como finalidade produzir outros tecidos do corpo humano, como do coração ― caso da universidade italiana ― ou de neurônios.
Scaffolds ampliados. As células da pele se alojam entre os poros. (Fonte:Divulgação)
“As primeiras aplicações desse sistema foram aplicações para ossos. E até hoje existem muitas aplicações ósseas. Para ajudar o osso a cicatrizar, você pode colocar um pedaço de scaffold e isso vai servir de suporte físico para que as células se reproduzam e reconstituam o tecido ósseo. No começo, os scaffolds serviam apenas como suporte físico para as células. Depois, descobriu-se que só servir de suporte físico não era o suficiente e começou-se inserir moléculas que pudessem auxiliar as células a se recuperarem mais rapidamente. Com os avanços das técnicas de biologia celular e molecular, e a possibilidade de manipulação de células-tronco, tecidos vivos começaram a ser produzidos para então serem inseridos no paciente e é isso que estamos desenvolvendo aqui [na EACH]”, afirma a professora Patricia Targon Campana, responsável pelo desenvolvimento dos scaffolds e pela inserção das proteínas nas estruturas poliméricas.
Na EACH o projeto é realizado em parceria entre as áreas de física e biologia, na qual o primeiro grupo se encarrega da produção dos scaffolds e das inserções de várias moléculas e a segunda, do desenvolvimento e reprodução celular. Nos experimentos de maior êxito, os pesquisadores chegaram a conseguir manter células vivas por mais de um mês sobre os polímeros.
O avanço nessa pesquisa pode ter um grande impacto na medicina no futuro, por ter potencial para criar uma alternativa viável de tecidos humanos para pessoas que sofreram, por exemplo, queimaduras. No cenário ideal, o estudo espera produzir células que se incorporem ao corpo do indivíduo sem sofrer rejeição ― o que seria conseguido através da inserção de proteínas ― e que se reproduza sem dificuldades.
“O objetivo mais ousado é o de produzir uma pele que seja ‘a pele’. Uma pele que não tenha inflamação, que cresça rápido e que cresça estratificada, com derme, epiderme, todas as fases da pele”, afirma a professora Patricia Targon Campana, que é física e responsável pelo desenvolvimento dos moldes poliméricos.
Além disso, os scaffolds têm outras utilidades que também são estudadas dentro da EACH, mas que ainda estão em fase inicial, podendo trazer avanços em outras áreas da saúde. O instrumento, embora ainda seja pouco usado, tem elevado potencial de avanços nos diversos tipos de tratamentos. Contudo, por enquanto, segue sendo utilizado prioritariamente nas pesquisas sobre pele, que estão consideravelmente avançadas e podem apresentar aplicações práticas já nos próximos anos, melhorando a situação de pessoas com queimaduras e certos tipos de doenças de pele.