Análise de biomateriais inovadores para regeneração óssea, cardiovascular e dérmica

Abstract

A engenharia de tecidos integra scaffolds, células e moléculas biologicamente ativas em substitutos biológicos de tecidos ou órgãos, desempenhando um papel crucial na regeneração de órgãos e tecidos danificados. Essa abordagem evolui em paralelo com os avanços na busca de novos biomateriais e na investigação do potencial das células tronco mesenquimais (MSCs). Os biomateriais têm sido aplicados em três áreas cruciais da medicina regenerativa: regeneração óssea, cardiovascular e dérmica. Para aplicação na regeneração óssea, biocerâmicas foram sintetizadas a partir de geopolímeros empregando uma mistura de metacaulinita (MK) e hidroxiapatita (HA). A metacaulinita, conhecida por suas propriedades mecânicas e a hidroxiapatita destacada pela sua biocompatibilidade foram testadas in vitro para verificar a sua biocompatibilidade utilizando MSCs derivadas do tecido adiposo humano (ADSCs). Os resultados demonstraram que os extratos de MK-HA não são citotóxicos para as ADSCs, que foram aptas a aderir e proliferar sobre o biomaterial. Na área cardiovascular, materiais metálicos biodegradáveis são candidatos promissores para uso em stents vasculares, uma vez que podem proporcionar um suporte estrutural temporário para o vaso durante o processo de remodelação das paredes. Entre esses materiais, o ferro destaca-se devido às suas propriedades mecânicas e biocompatibilidade. Utilizando a moldagem de pós-metálicos por injeção (MPI) e um novo ligante ecológico e nacional, a borracha extraída da seringueira (Hevea brasiliensis), amostras de ferro puro foram avaliadas e testadas quanto à biocompatibilidade in vitro com ADSCs e células endoteliais da veia umbilical humana, assim como in vivo foi testada por meio de implantes subcutâneos em ratos Wistar. Os resultados demonstraram a biocompatibilidade do ferro moldado por injeção. Além disso, foi desenvolvido um substituto dérmico com inibição da expressão de CD73 em queratinócitos e fibroblastos, proporcionando uma nova ferramenta para estudar o papel dessa molécula na regeneração tecidual e trazendo perspectivas para o desenvolvimento de novas terapias. Dessa forma, este trabalho contribui para o avanço da medicina regenerativa no que tange o desenvolvimento de terapias eficazes na regeneração de tecidos