Startup desenvolve, no Inmetro, biotecidos pulmonares para estudar a interação do novo coronavírus

A startup Gcell Cultivo 3D, da Incubadora de Empresas da Coppe/UFRJ e que utiliza a infraestrutura do Laboratório de Bioengenharia Tecidual (Labio), da Diretoria de Metrologia Aplicada à Ciências da Vida (Dimav) do Inmetro, em Xerém, está desenvolvendo uma plataforma automatizada para fabricar biotecidos 3D, a partir de células pulmonares humanas, que propiciem o estudo da interação do novo coronavírus. O objetivo é que a plataforma atenda a diversos cientistas nos estudos voltados para o mecanismo de entrada do Sars-CoV-2 no organismo; e à indústria farmacêutica na realização de testes de novos fármacos, candidatos a novos medicamentos.

O projeto “Desenvolvimento de plataforma automatizada de produção de cultivo 3D de pulmão e a bioimpressão para o enfrentamento da covid-19” foi contemplado no edital de Subvenção Econômica à Inovação, da Financiadora de Estudos e Projetos (Finep), com financiamento de R$ 130.822,61.

De acordo com a biomédica Leandra Baptista, sócia-fundadora técnica da Gcell e docente dos programas de pós-graduação em Biotecnologia e Biomedicina Translacional no Inmetro, esta infraestrutura é crucial para o desenvolvimento do projeto, pois além de poderem utilizar os equipamentos básicos de manutenção de cultivo de células, os especialistas têm acesso à uma plataforma automatizada de pipetagem.

A partir desta plataforma do Inmetro, já foi desenvolvido um protocolo que agora torna possível formar estes tecidos tridimensionais. A produção será automatizada e em larga escala. “É possível uma única placa de cultivo formar centenas desses tecidos, podendo chegar, em único dia, a milhares de tecidos construídos de forma tridimensional”, afirma Leandra, que também é professora do Campus Duque de Caxias da UFRJ.

“Temos infraestrutura moderna para receber projetos de startups e empresas, sobretudo em Bioengenharia Tecidual e métodos in vitro para avaliação de citotoxicidade e segurança a saúde humana. Queremos que os projetos sirvam de referência e atendam a demanda de empresas”, comentou Leonardo Boldrini, pesquisador-tecnologista do Inmetro e chefe-substituto do Labio.

A plataforma foi configurada, com uso de software, para funcionar como se fosse uma espécie de robô, que atua de forma automatizada utilizando as pipetas para dispensar os líquidos contendo as células nos recipientes.

“Para desenvolver no laboratório um tecido de pulmão 3D, você tem de utilizar a plataforma para plaquear, ou seja, identificar e separar os diferentes tipos de células que compõem um tecido natural, para depositar as que interessam no local adequado de forma a obtermos a estrutura tridimensional. Durante este processo de recriação de um tecido, é preciso organizar as células que estão em suspensão para podermos fazer a combinação necessária para gerar o tecido”.

O próximo passo, considerado como mais complexo, é a bioimpressão de um pulmão. De acordo com Leandra, o processo é realizado a partir de centenas de miniaturas dos tecidos de, aproximadamente, 300 micrômetros cada. As células são tratadas para que, ao serem agrupadas, formem os tecidos pulmonares idênticos ao de um ser humano. No futuro, tais tecidos terão que ser configurados para gerar uma estrutura bem similar à de um pulmão real.

Para realizar os testes, os pesquisadores utilizam equipamentos de microscopia eletrônica confocal para fluorescência, microscopia eletrônica de varredura e microscopia eletrônica de transmissão. Os equipamentos permitem ver as lesões e o próprio vírus. Estas fases dos testes acontecem no Centro Nacional De Biologia Estrutural e Bioimagem da UFRJ.