Foto: Dr. Manuel González Reyes no Pixabay
As tecnologias de regeneração já são utilizadas na odontologia , assim como no tratamento de lesões de pele e restauração óssea. No entanto, pesquisadores da Universidade da Pensilvânia acreditam que os tecidos de substituição atuais ainda não são bons o suficiente para durar muito, uma vez que sua capacidade de imitar tecidos reais ainda não é tão alta, de acordo com Advanced Science News.
Robert Mauck e seus colegas desenvolveram uma técnica de regeneração de tecido modificada que lhes permite colocar células inalteradas dentro de uma estrutura de hidrogel tridimensional. Para começar, ele foi testado em tecido de cartilagem. A degeneração da cartilagem é uma doença bastante comum que pode levar à instabilidade das articulações e dor crônica. Existem poucos métodos eficazes de tratamento de tal doença.
“Os tratamentos existentes são para preencher esses buracos [no tecido da cartilagem] com materiais sintéticos ou biológicos que funcionam, mas muitas vezes se desgastam porque não são o mesmo material que costumavam ser”, escrevem os autores. “É como consertar um buraco na estrada: se você colocar cascalho e remendar, o buraco será alisado, mas se desgastará com o tempo, porque será outro material que não pode ser amarrado da mesma maneira.”
A complexa estrutura do tecido cartilaginoso dificulta o processo de sua restauração. “Há um gradiente natural de cima para baixo da cartilagem onde ela entra em contato com o osso”, explica Hanna Zlotnik, estudante de doutorado em bioengenharia. - Na superfície, a cartilagem possui um grande acúmulo de células. Mas no local onde a cartilagem está ligada ao osso (para dentro), a densidade celular é menor. "
Zlotnik e seus colegas usaram padrões magnéticos para criar cartilagem simulada. Devido ao fato de ser diamagnéticoA suscetibilidade das células é baixa, geralmente para tais manipulações um componente magnético é adicionado a elas. Isso permite um melhor controle de sua posição no gel. No entanto, isso também pode alterar suas propriedades e a duração do tratamento. Segundo os autores, o ideal é que os objetos sejam manipulados com ímãs, mas sem alterar suas propriedades magnéticas internas.
Em vez de magnetizar as células, os cientistas aumentaram a susceptibilidade magnética do hidrogel que contém as células e fixaram sua posição pela subsequente solidificação da solução circundante. A equipe demonstrou com sucesso que a adição de um agente de contraste magnético à base de gadolínio a um precursor de hidrogel permitiu a formação de uma variedade de objetos diamagnéticos, como células, agentes de liberação de drogas e esferas de poliestireno. Os objetos podem então ser facilmente fixados expondo o hidrogel à luz ultravioleta. Este processo desencadeia uma reação de polimerização, ou "fotorreticulação", após a qual a solução magnética pode ser lavada.
“Esses tecidos de engenharia com um padrão magnético se parecem mais com o tecido natural em termos de arranjo celular e propriedades mecânicas do que materiais sintéticos homogêneos padrão ou biológicos”, explicou o professor Robert Mauck. “Esta nova abordagem pode ser usada para criar tecido vivo para implantação para corrigir defeitos de cartilagem localizados e, um dia, pode ser expandida para formar superfícies articulares vivas”.
Na Rússia, as questões da medicina regenerativa estão sendo desenvolvidas como parte do desenvolvimento do futuro mercado HealthNet . Em particular, em Obninsk no Instituto de Energia Atômica (IATE) da Universidade Nacional de Pesquisa Nuclear do Instituto de Engenharia Física de Moscou (NRNU MEPhI), o trabalho está em andamento noum projeto de regeneração de dentes humanos a partir de um compósito de colágeno com inibidores de RNA. Supõe-se que o método permitirá, à medida que a mineralização das áreas danificadas for restaurada, substituir os tecidos das obturações dentárias por tecidos dentários saudáveis.