Engenharia de tecidos
A engenharia de tecidos e a medicina regenerativa são campos interdisciplinares que visam desenvolver substitutos biológicos para restaurar, preservar, melhorar a função tecidual ou substituir tecidos doentes e danificados. Tanto tecidos duros (p. ex., ossos, cartilagem) quanto tecidos moles (p. ex., pele, válvulas cardiovasculares) podem ser fabricados por engenharia de tecidos. Células, estruturas poliméricas e sinais estimulantes do crescimento são três componentes-chave para o desenvolvimento de substitutos de tecidos. Enquanto a engenharia de tecidos cultiva tecidos in vitro, a medicina regenerativa combina a engenharia de tecidos com outras estratégias, como a terapia à base de células, terapia gênica e imunomodulação para induzir a regeneração tecidual in vivo. Produtos construídos de tecido biomimético também são desenvolvidas como modelos in vitro para a triagem de medicamentos e modelagem de doenças.
A engenharia de tecidos envolve o cultivo de tecidos novos em laboratório, combinando estruturas poliméricas, células teciduais nativas e moléculas bioativas para emular os processos biológicos do corpo.
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As estruturas poliméricas de tecido são análogas às funções da matriz extracelular (MEC) em tecidos nativos. As estruturas poliméricas do tecido fornecem um ambiente estrutural e físico para que as células cresçam, migrem e respondam a sinais; conferem propriedades mecânicas ao tecido resultante; e indicadores bioativos para as células residentes para regular a atividade.
Três abordagens principais evoluíram para desenvolver as estruturas poliméricas de tecidos que imitam as funções nativas da MEC:
- células de semeadura em estruturas poliméricas porosas pré-fabricadas a partir de biomateriais degradáveis, incluindo MEC descelularizada de tecidos alogênicos e xenogênicos, polímeros naturais, biovidros e polímeros sintéticos;
- Engenharia de filmes de células por semeadura de células em placas de cultura revestidas com polímero termorresponsivo e desprendimento do filme polimérico após as células se tornarem confluentes;
- Encapsulamento de células em uma matriz de hidrogel feita de polímeros naturais ou sintéticos, como biotintas, em bioimpressão tridimensional
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