Folhas de matriz extracelular montada em célula (CAM) humana, produzidas por células cultivadas in vitro, já foram enroladas para produzir enxertos vasculares feitos por engenharia de tecidos (TEVGs) completamente biológicos. Apesar de uma progressão rápida e bem-sucedida de ensaios clínicos, essa abordagem permanece complexa.
Uma nova estratégia, descrita por pesquisadores em um artigo publicado no The FASEB Journal, é produzir TEVG com fios produzidos a partir de folhas CAM usando uma abordagem baseada em têxteis. Essa estratégia é mais rápida, mais confiável, mais versátil e mais facilmente automatizada.
As folhas CAM podem ser cortadas em fitas de várias larguras, que também podem ser torcidas para formar linhas. Os fios (fitas ou linhas) podem ser processados de diferentes maneiras: desvitalizados (congelamento / desidratação / congelamento / ciclo de reidratação), descelularizados (8 mM CHAPS, 1 M NaCl, 25 mM EDTA, 0,12 M NaOH) e/ou esterilizados por gama (25 kGy).
Nesse estudo, os pesquisadores avaliaram o efeito dessas etapas de processamento nas propriedades histológicas e mecânicas do fio. Também foram avaliados o impacto dessas etapas na remodelação (histológica e mecânica) do fio após implante subcutâneo em um rato por até 6 meses.
Os enxertos de vasos sanguíneos feitos de fios de polímeros sintéticos às vezes são usados para substituir artérias doentes. No entanto, o corpo reconhece o polímero como estranho e, portanto, é propenso à formação de coágulos e bloqueios. Por outro lado, o CAM é um biomaterial feito principalmente de colágeno humano — tornando-o biocompatível e mecanicamente forte.
Os resultados mostraram que o fio baseado em CAM humano cria muito pouca reação inflamatória e é essencialmente apenas levemente remodelado pela resposta do hospedeiro. No entanto, algumas etapas de processamento levam ao aumento da reatividade e à diminuição do desempenho in vivo.
Os vasos fabricados exibem propriedades mecânicas notáveis sem a necessidade de andaimes sintéticos ou reticulação química. Um modelo alogênico de grandes animais está em desenvolvimento para tratar da remodelação em um ambiente alogênico em um receptor imunologicamente competente.
Como pode ser produzido de acordo com especificações mecânicas e físicas específicas e porque pode ser usado com métodos padrão de montagem de têxteis, o CAM pode realmente ser chamado de “biomaterial”. Mais importante, devido à sua estrutura nativa, este material tem o potencial de ser aceito pelo hospedeiro sem respostas imunes significativas e de apoiar um processo de remodelação “fisiológica” a longo prazo.
“É demorado e dispendioso fazer as camadas de CAM se unirem”, disse o autor do estudo, Nicholas L’Heureux. “A nova abordagem de montagem têxtil não é apenas mais versátil, mas também tem o potencial de ser automatizada, o que tornaria ainda mais rápido, fácil e barato de usar”.
L’Heureux também diz que tem muitos usos além dos vasos sanguíneos, incluindo o início da regeneração de muitos tecidos e órgãos. Até agora, ela tem sido usada para criar peles cultivadas em laboratório para pacientes queimados e guias que ajudam a reparar lesões nervosas.
“Os vasos sanguíneos são apenas um exemplo do que pode ser feito com nossa nova abordagem têxtil para a engenharia de tecidos”, disse Nicolas L’Heureux. “Ela pode ser usada para fazer praticamente qualquer forma tecendo, entrançando ou tricotando os fios, e permite um controle muito bom das propriedades mecânicas do produto final”.
Os pesquisadores agora estão construindo protótipos adicionais de vasos sanguíneos e aprendendo mais sobre as melhores maneiras de lidar com fios e fitas de CAM. Em breve, eles começarão a testar os enxertos vasculares em animais como um passo em direção a eventuais ensaios clínicos em pessoas.
Fonte: https://www.news.med.br/p/medical-journal/1366558/construcao+de+enxertos+vasculares+matriz+extracelular+montada+em+celula+cam+como+biomaterial.htm