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Cientistas querem usar teia de aranha para reconstruir coração
24/08/2017
Quem sofre de insuficiência cardíaca poderá, no futuro, contar com ajuda vinda de um material inesperado. E pegajoso. Cientistas alemães afirmam que pode ser possível reconstruir o tecido do coração a partir da seda de aranha, material elástico e extremamente resistente.
No momento, não existe uma terapia para reverter o dano às células cardíacas provocado por um infarto. Na busca por uma solução, o professor Felix Engel, da Universidade de Erlangen, demonstrou que a seda de aranhas-tecedeiras é particularmente adequada como material base para produzir o tecido cardíaco. Porém, ainda havia um obstáculo: não era possível produzir em laboratório a proteína que dá à seda sua estrutura e resistência, a fibroína, em quantidade e qualidade suficiente.
A ajuda veio de pesquisadores da Universidade de Bayreuth: "Conseguimos produzir uma proteína de seda recombinada da aranha de jardim em maiores quantidades e com a mesma alta qualidade", disse o professor Dr. Thomas Scheibel, titular da cadeira de Biomateriais da Universidade de Bayreuth.
Assim, a seda pode ser confeccionada em laboratório, fora do corpo das aranhas. As equipes também pesquisaram em conjunto como a proteína construída em laboratório interage com células do coração. A descoberta foi publicada na revista científica Advanced Functional Materials.
A seda de aranha é mais resistente que o nylon, que as fibras sintéticas Kevlar e que todos os outros materiais fibrosos sintéticos. Por isso, ela é um excelente material para confeccionar as chamadas biotintas, com as quais estruturas semelhantes a tecidos podem ser produzidas por impressoras 3D. O trabalho dos pesquisadores e a possibilidade de imprimir as proteínas de seda artificiais nas impressoras 3D são os primeiros passos para produzir tecido cardíaco funcional no futuro.
Reciclável e biodegradável
Scheibel fundou com dois colegas a start-up AMSilk em 2008, que produz biopolímeros de seda de alta qualidade para uso em produtos têxteis, dispositivos médicos e cosméticos. A diferença em relação a outros polímeros sintéticos é que o produzido a partir da seda é totalmente reciclável.
Os pesquisadores de Bayreuth também demonstraram como usar a proteína para revestir implantes mamários, já que a seda é estéril, dificultando a disseminação de bactérias e fungos, e sua proteína é melhor aceita pelo corpo humano do que o silicone. O método funcionou em experimentos com animais, e testes com humanos serão realizados em breve.
"Estou confiante de que a proteína de seda se provará eficaz", afirma Philip Zeplin, médico especializado em cirurgia plástica e estética da clínica Schlosspark de Ludwigsburg. Ele acredita que o método também será usado futuramente para outros implantes, como próteses vasculares, cateteres de diálise ou válvulas cardíacas.
A fabricante de artigos esportivos Adidas também se interessou no ano passado pela seda de Scheidel. Segundo a empresa, até agora foi produzido apenas um protótipo feito com componentes biodegradáveis. O plano é comercializá-lo futuramente.
Outro benefício das teias de aranha é a duração. Elas sobrevivem por muito tempo, com exemplares de até 500 anos podendo ser encontrados em prédios antigos.
No momento, não existe uma terapia para reverter o dano às células cardíacas provocado por um infarto. Na busca por uma solução, o professor Felix Engel, da Universidade de Erlangen, demonstrou que a seda de aranhas-tecedeiras é particularmente adequada como material base para produzir o tecido cardíaco. Porém, ainda havia um obstáculo: não era possível produzir em laboratório a proteína que dá à seda sua estrutura e resistência, a fibroína, em quantidade e qualidade suficiente.
A ajuda veio de pesquisadores da Universidade de Bayreuth: "Conseguimos produzir uma proteína de seda recombinada da aranha de jardim em maiores quantidades e com a mesma alta qualidade", disse o professor Dr. Thomas Scheibel, titular da cadeira de Biomateriais da Universidade de Bayreuth.
Assim, a seda pode ser confeccionada em laboratório, fora do corpo das aranhas. As equipes também pesquisaram em conjunto como a proteína construída em laboratório interage com células do coração. A descoberta foi publicada na revista científica Advanced Functional Materials.
A seda de aranha é mais resistente que o nylon, que as fibras sintéticas Kevlar e que todos os outros materiais fibrosos sintéticos. Por isso, ela é um excelente material para confeccionar as chamadas biotintas, com as quais estruturas semelhantes a tecidos podem ser produzidas por impressoras 3D. O trabalho dos pesquisadores e a possibilidade de imprimir as proteínas de seda artificiais nas impressoras 3D são os primeiros passos para produzir tecido cardíaco funcional no futuro.
Reciclável e biodegradável
Scheibel fundou com dois colegas a start-up AMSilk em 2008, que produz biopolímeros de seda de alta qualidade para uso em produtos têxteis, dispositivos médicos e cosméticos. A diferença em relação a outros polímeros sintéticos é que o produzido a partir da seda é totalmente reciclável.
Os pesquisadores de Bayreuth também demonstraram como usar a proteína para revestir implantes mamários, já que a seda é estéril, dificultando a disseminação de bactérias e fungos, e sua proteína é melhor aceita pelo corpo humano do que o silicone. O método funcionou em experimentos com animais, e testes com humanos serão realizados em breve.
"Estou confiante de que a proteína de seda se provará eficaz", afirma Philip Zeplin, médico especializado em cirurgia plástica e estética da clínica Schlosspark de Ludwigsburg. Ele acredita que o método também será usado futuramente para outros implantes, como próteses vasculares, cateteres de diálise ou válvulas cardíacas.
A fabricante de artigos esportivos Adidas também se interessou no ano passado pela seda de Scheidel. Segundo a empresa, até agora foi produzido apenas um protótipo feito com componentes biodegradáveis. O plano é comercializá-lo futuramente.
Outro benefício das teias de aranha é a duração. Elas sobrevivem por muito tempo, com exemplares de até 500 anos podendo ser encontrados em prédios antigos.
Fonte: G1
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