A importância dos biomateriais derivados de plantas para a engenharia de tecidos cardíacos

Caro Editor,

O artigo “Engenharia de tecidos cardíacos: atual estado da arte a respeito de materiais, células e formação tecidual”,(¹) publicado nesta revista, contribui com a discussão sobre o papel da engenharia de tecidos. Desafios nessa área envolvem alcançar propriedades biológicas e físicas desejáveis em biomateriais, como estruturas que favoreçam uma alta eficiência na entrega de nutrientes,(²-⁴) suprindo a falta de uma rede vascular funcional – um dos principais fatores que afetam a tradução clínica da engenharia de tecidos.

A microvasculatura ainda não pode ser reproduzida com eficácia pelas técnicas atuais de biofabricação.(⁴) Biomateriais originados de tecidos descelularizados de animais são uma alternativa a essa problemática, porém eles possuem alto custo de obtenção, disponibilidade limitada e, muitas vezes, baixa biocompatibilidade, além de pouca durabilidade.(³) Alternativamente, biomateriais derivados de plantas possuem degradação limitada, sendo resistentes à ação enzimática e tendo maior vida útil,(²)baixo custo e maior disponibilidade.(⁴) Ainda, possuem alta área de superfície, porosidade interconectada e redes vasculares preexistentes.(²,³) Além disso, estudos com celulose mostram sua aplicação na cicatrização de feridas.(⁵)

Em 2017, Gershlak et al.,(⁴) mostraram que cardiomiócitos derivados de células-tronco mesenquimais humanas apresentaram capacidade de manipulação de cálcio e função contrátil espontânea, após a recelularização em biomateriais obtidos de folhas de espinafre. As folhas descelularizadas, além de manterem as características vasculares e topográficas, foram capazes de suportar o fluxo de líquidos e de células do tamanho de um glóbulo vermelho.(⁴) Como muitos biomateriais sintéticos são derivados de recursos não renováveis, podendo ainda gerar subprodutos tóxicos, e devido à preocupação geral com o meio ambiente, as plantas descelularizadas utilizadas como biomateriais poderiam representar uma tecnologia “verde” de fácil acesso, sendo extremamente relevantes em nosso cenário atual.

REFERENCES

• ¹
  Rodrigues IC, Kaasi A, Maciel Filho R, Jardini AL, Gabriel LP. Cardiac tissue engineering: current state-of-the-art materials, cells and tissue formation. einstein (São Paulo). 2018;16(3):eRB4538.
• ²
  Fontana G, Gershlak J, Adamski M, Lee JS, Matsumoto S, Le HD, et al. Biofunctionalized plants as diverse biomaterials for human cell culture. Adv Healthc Mater. 2017;6(8):10.1002/adhm.201601225.
  » https://doi.org/10.1002/adhm.201601225
• ³
  Adamski M, Fontana G, Gershlak JR, Gaudette GR, Le HD, Murphy WL. Two methods for decellularization of plant tissues for tissue engineering applications. J Vis Exp. 2018;(135):57586.
• ⁴
  Gershlak JR, Hernandez S, Fontana G, Perreault LR, Hansen KJ, Larson SA, et al. Crossing kingdoms: using decellularized plants as perfusable tissue engineering scaffolds. Biomaterials. 2017;125:13-22.
• ⁵
  Czaja WK, Young DJ, Kawecki M, Brown RM Jr. The future prospects of microbial cellulose inbiomedical applications. Biomacromolecules. 2007; 8(1):1-12. Review.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  05 Jul 2021
• Data do Fascículo
  2021

Histórico

• Recebido
  14 Abr 2021
• Aceito
  6 Maio 2021