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Uma tecnologia desenvolvida pelo Instituto Oswaldo Cruz (IOC/Fiocruz), em colaboração com a Universidade Veiga de Almeida (UVA), está prestes a chegar ao mercado. Trata-se de uma bioimpressora 3D de baixo custo e código aberto, capaz de criar tecidos biológicos artificiais com potencial para aplicação na pesquisa biomédica, saúde humana e animal, e até mesmo na indústria alimentícia.
O funcionamento da bioimpressora é semelhante ao de uma impressora 3D convencional. No entanto, em vez de utilizar plásticos e polímeros, a bioimpressora emprega biotinta para imprimir estruturas que imitam tecidos biológicos em laboratório. A biotinta é composta por células vivas imersas em um hidrogel de biopolímeros que contém proteínas como o colágeno, o que favorece a adesão celular semelhante à encontrada no organismo humano.
Luiz Anastácio Alves, pesquisador do Laboratório de Comunicação Celular do IOC, explica que a bioimpressão constrói estruturas tridimensionais com melhor interação entre as células, resultando em um microambiente que replica o organismo. Isso possibilita resultados mais precisos em comparação com culturas de células em 2D e permite a criação de estruturas complexas, semelhantes a tecidos e órgãos biológicos, úteis para pesquisa clínica e transplantes.
O desenvolvimento da tecnologia recebeu financiamento do Programa Redes de Pesquisa em Saúde do Estado do Rio de Janeiro, da Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Rio de Janeiro (Faperj). Com os resultados obtidos, os pesquisadores iniciarão uma nova fase de desenvolvimento. Anael Viana, biomédico e egresso da pós-graduação do IOC/Fiocruz, foi selecionado pelo edital Programa Doutor Empreendedor: Transformando Conhecimento em Inovação da Faperj. Sua proposta, apoiada pelo Laboratório de Comunicação Celular do IOC e pela empresa QuipoTech, visa criar uma empresa dedicada ao desenvolvimento e produção de bioimpressoras 3D e biotintas.
O projeto tem a expectativa de originar a primeira spin-off do Instituto. As spin-offs são empresas criadas para explorar comercialmente tecnologias e pesquisas desenvolvidas em instituições de ciência e tecnologia. Exemplos de sucesso na área incluem a produção de pele artificial, utilizada no tratamento de lesões extensas e em testes de novos medicamentos e cosméticos.
Os especialistas ressaltam o potencial da bioimpressão para o desenvolvimento de terapias e transplantes. Anael Viana destaca que a bioimpressão pode reduzir o uso de animais em pesquisas e criar modelos para estudar mecanismos biológicos complexos e realizar ensaios toxicológicos. Luiz Anastácio Alves acrescenta que, embora atualmente sejam produzidos tecidos mais simples, como pele e córnea, há uma expectativa futura de imprimir órgãos complexos como coração, pulmão e rins.
Atualmente, uma bioimpressora convencional custa entre 13 mil e 300 mil dólares, e a biotinta varia de 3,85 a 100 mil dólares por grama. O projeto visa reduzir esses custos e aumentar a autonomia nacional, com a possibilidade de exportar a tecnologia para países com menos recursos. Luiz destaca a importância da produção nacional para o Brasil, que enfrenta um déficit significativo em insumos de saúde.
Anael Viana observa que o mercado de bioimpressão está em crescimento, com uma estimativa de alcançar 6 bilhões de dólares nos próximos cinco anos. O projeto inclui a produção de bioimpressoras de baixo custo com material reciclado, como descrito em artigo publicado na revista Frontiers in Bioengineering and Biotechnology. O equipamento foi construído com sucata e componentes eletrônicos acessíveis, custando cerca de mil reais. Essa abordagem open-source permite que grupos de pesquisa com poucos recursos tenham acesso à tecnologia.
Duas bioimpressoras foram produzidas com essa metodologia, e o modelo mais recente está sendo usado para criar minifígados para transplantes. O Programa Doutor Empreendedor tem duração de dois anos, com a abertura da nova empresa prevista para os próximos dez meses e a apresentação dos produtos ao final do prazo. O objetivo é desenvolver um modelo de bioimpressora com três bicos de extrusão, permitindo a impressão de tecidos mais complexos com diferentes tipos celulares.
Anael explica que a bioimpressora com três bicos funcionaria como uma impressora comum, mas com a capacidade de utilizar três biotintas diferentes para produzir tecidos complexos. As próximas etapas do projeto incluem o aprimoramento do software e o desenvolvimento de biotintas específicas para tecidos humanos e animais.