Pesquisadores imprimem tecido mamário em 3D para entender melhor a lactação

De acordo com a ETH Zurich, pesquisadores estão desenvolvendo um modelo em laboratório feito a partir de células de leite materno humano, com a esperança de que isso os ajude a entender como o leite materno é produzido — uma área pouco pesquisada da biologia feminina.

O leite materno é especialmente adaptado para atender às necessidades nutricionais do bebê. Surpreendentemente, ainda sabemos muito pouco sobre como o leite é produzido no peito. Uma equipe de pesquisadores da ETH Zurique, liderada por Marcy Zenobi-Wong, professora de Engenharia de Tecidos e Biofabricação, quer mudar isso. No laboratório, Zenobi-Wong e sua equipe desenvolveram réplicas minúsculas de tecido mamário em lactação. Isso envolveu o isolamento de células do leite materno que são naturalmente encontradas no leite. Algumas das células do tecido mamário em lactação e os chamados lactócitos – as células do tecido mamário que produzem leite – acabam no leite materno durante a lactação.

A peça central do projeto de pesquisa é um novo modelo de tecido que os pesquisadores produziram usando um processo especial de impressão por luz. O processo de bioimpressão volumétrica envolve um feixe de laser que é projetado em um líquido a partir de vários ângulos. O líquido então endurece exatamente onde a dose de luz se acumula. Em segundos, isso dá origem a pequenas estruturas semelhantes aos ductos e alvéolos mamários reais, onde o leite é produzido na mama. O material utilizado vem do tecido do úbere bovino e contém componentes semelhantes ao tecido mamário humano.

Os pesquisadores povoaram esses miniductos lácteos com células extraídas diretamente do leite materno. Essas células epiteliais mamárias formaram uma densa camada de células na parede interna dos ductos lácteos. Como os pesquisadores puderam demonstrar, isso resultou em tecido funcional: as células começaram a produzir componentes típicos do leite, como β-caseína e glóbulos de gordura do leite.

Pesquisadores imprimem tecido mamário em 3D usando bioimpressão volumétrica para produzir pequenas estruturas semelhantes aos ductos de leite e alvéolos reais.
Modelo 3D de uma unidade ductal-alveolar da glândula mamária humana: à esquerda, um desenho digital e, à direita, a estrutura real criada por meio de impressão volumétrica 3D avançada e visualizada com um microscópio de lâmina de luz. Ilustração: Amelia Hasenauer / ETH Zurique. Fonte:(https://www.voxelmatters.com)

“Foram necessárias várias tentativas para descobrir a melhor forma de fazer as células crescerem. Muitos dos meus colegas ficaram surpresos ao saber que as células epiteliais do leite conseguiam crescer”, disse Amelia Hasenauer, doutoranda da equipe de Zenobi-Wong e primeira autora do estudo externo, publicado na revista Science Advances.

Apesar das descobertas impressionantes, as duas pesquisadoras enfatizam que ainda não produzem leite materno completo. “Identificamos os primeiros componentes, mas o leite é composto por centenas de componentes diferentes, incluindo açúcares complexos, proteínas, lipídios, células imunológicas e microrganismos vivos“, disse Zenobi-Wong.

“Acima de tudo, nosso modelo de cultura de células foi projetado para ajudar a entender melhor o processo de lactação. Conheço muitas mulheres que tiveram dificuldades para amamentar. Nosso modelo pode um dia ajudar a encontrar respostas”, disse Hasenauer.

O modelo permite, pela primeira vez, que células lactantes sejam observadas e manipuladas sob condições controladas em laboratório. Isso abre uma gama de possibilidades. Além da pesquisa sobre lactação, outras áreas que podem ser estudadas são o impacto de medicamentos e produtos químicos na lactação e modelos de câncer de mama.

Pesquisadores imprimem tecido mamário em 3D usando bioimpressão volumétrica para produzir pequenas estruturas semelhantes aos ductos de leite e alvéolos reais.
Fonte:(https://www.voxelmatters.com)

“O próximo passo é aumentar a produtividade da coleta de leite, algo que pode ser alcançado por meio da impressão 3D”, disse Zenobi-Wong.

O trabalho do grupo de pesquisa de Zenobi-Wong é um exemplo de quão pouca pesquisa científica tem sido realizada sobre certos processos no corpo feminino. Modelos como a nova impressão de tecido mamário podem mudar isso. Ao contrário de muitos outros estudos biomédicos, esta pesquisa não se baseia em cirurgias invasivas ou experimentos com animais, mas em células que ocorrem naturalmente no leite materno. Isso torna mais fácil, eticamente justificável e acessível a esses tópicos de pesquisa.

Ambas as pesquisadoras esperam que seu trabalho traga maior visibilidade não apenas ao tema da lactação, mas também a uma série de áreas da saúde feminina há muito negligenciadas. “Há tantas perguntas sem resposta, desde endometriose até mastite e problemas de fertilidade“, disse Zenobi-Wong. “Tudo isso merece mais atenção científica”. Para saber mais sobre a pesquisa acesse o site.

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Marcus Figueiredo

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