Cientistas siberianos criam vasos sanguíneos artificiais

Usando uma combinação de nanomateriais e células humanas, cientistas da Sibéria foram capazes de criar vasos sanguíneos artificiais.

Segundo eles, a semelhança com os vasos sanguíneos artificiais humanos irá minimizar a possibilidade de rejeição pelo sistema imunológico, bem como ajudará a evitar inflamação e a formação de coágulos sanguíneos.

Células vivas

Diversos especialistas em engenharia de tecidos, sobretudo dos Estados Unidos, do Reino Unido e da Alemanha, também vêm trabalhando para desenvolver vasos sanguíneos artificiais. Alguns são criados a partir das células de cordeiros, enquanto outros são feitos com impressoras 3D.

Os cientistas da Universidade Estadual de Novosibirsk e do Instituto de Citologia e Genética propuseram, porém, um método alternativo – não apenas usando vasos sanguíneos artificiais, mas preenchendo-os com células vivas.

O resultado se baseia em membranas compostas de biopoliéster–  policaprolactona e quitosana ​​– produzido a partir de resíduos de camarão. Em seguida, os cientistas as colonizaram com células cardíacas humanas – células endoteliais que revestem os vasos sanguíneos – e células musculares lisas para dar origem ao tom vascular.

Vasos mais fortes

“A combinação de células selecionadas torna o enxerto forte e durável”, explica Anna Smirnova, pesquisadora da Universidade Estadual de Novosibirsk. “A mistura de quitosana e policaprolactona também tem as suas vantagens – a quitosana tem características biológicas fantásticas: não gera resposta imunológica, é biocompatível quando enxertada no corpo e tem propriedades antimicrobianas, porém, os materiais derivados dela não são suficientemente fortes”, completa.

Segundo Smirnova, ao misturar quitosana com policaprolactona, compensa-se tal deficiência. “Esta mistura é muito mais potente do que cada um individualmente.”

Após uma série de experimentos, os pesquisadores calcularam a proporção ideal de componentes para obter o tecido mais eficaz na superfície da membrana e perceberam que, depois da colonização, as células humanas retêm suas características funcionais.

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Com base nisso, prosseguiram com testes envolvendo ratos, e novos vasos foram implantados nas aortas. Os experimentos confirmaram que os enxertos preenchidos com células têm força suficiente para reagir às variações de pressão arterial.

“Os exames de ultrassonografia e de ressonância magnética confirmaram que, após a implantação e durante toda a experiência, a aorta dos ratos permanece transitável, e um fluxo sanguíneo pulsátil é retido no implante”, diz Smirnova.

A análise histológica mostrou ainda que, independentemente do tempo transcorrido (seja duas ou 24 semanas), os enxertos produzidos artificialmente continuam formando as camadas funcionais necessárias de células e se integram bem ao tecido circundante. Os cientistas siberianos prosseguirão com as pesquisas até que a tecnologia seja adequada para aplicação em larga escala em seres humanos.

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