Uma equipa da Universidade de Cardiff desenvolveu uma bioimpressora 3D feita inteiramente de LEGO que pode ser utilizada para criar modelos de tecidos de baixo custo, escaláveis e reproduzíveis.
Imaginada, projectada e construída pelo Dr. Christopher Thomas, Dr. Oliver Castell e Dr. Sion Coulman da Escola de Farmácia e Ciências Farmacêuticas de Cardiff, a impressora é capaz de imprimir material biológico – como células da pele.
Ao contrário de grande parte da investigação, que normalmente protege a propriedade intelectual, a equipa de Cardiff delineou a metodologia exacta utilizada para conceber e construir o dispositivo, na esperança de que o seu trabalho possa permitir uma fácil aceitação, modificação e melhoria por parte de outros laboratórios.
O Dr. Coulman afirmou: “O nosso objetivo era criar uma bioimpressora que qualquer pessoa pudesse construir, com fundos mínimos, e foi exatamente isso que conseguimos. O nosso artigo detalha intencionalmente todos os elementos da construção, incluindo as peças LEGO específicas utilizadas, bem como a sua capacidade, para que possa ser facilmente replicado em qualquer laboratório, em qualquer parte do mundo”.
As amostras de tecido humano são necessárias para a investigação biomédica, para ajudar a avançar a compreensão científica de milhares de condições médicas, bem como para desenvolver tratamentos eficazes.
Embora a bioimpressão 3D ofereça esperança para o desenvolvimento destas amostras, pode ser proibitivamente cara e os dispositivos prontos a usar podem muitas vezes ser limitados na sua utilização no laboratório.
A equipa de Cardiff espera que a sua bioimpressora LEGO 3D possa oferecer uma solução tecnicamente competente, cientificamente robusta e de baixo custo.
Utilizando o tecido da pele como mecanismo para demonstrar a capacidade da bioimpressora, a equipa imprimiu com sucesso gotículas de hidrogel contendo células. Estão agora a recriar a arquitetura tridimensional da pele.
afirmou o Dr. Thomas: “Numa altura em que a colaboração na investigação nunca foi tão crítica e em que o financiamento da investigação é tão reduzido, estamos orgulhosos de partilhar uma alternativa de código aberto, acessível e económica a um equipamento muito necessário que está para além do orçamento da maioria dos investigadores”.
O Dr. Castell acrescentou: “Demonstramos que, apesar de ter sido construída a partir de uma ferramenta de construção simples e barata, esta bioimpressora é altamente engenheirada e atinge o nível de precisão necessário para produzir material biológico delicado sem comprometer o seu desempenho”.
Embora a investigação ainda esteja a dar os primeiros passos, espera-se que, no futuro, a bioimpressora LEGO 3D possa ajudar a aprofundar a nossa compreensão das doenças, contribuir para a engenharia e reparação de tecidos e permitir a medicina personalizada através da impressão de células de pacientes em cultura.
A equipa de Cardiff está já a desenvolver mais investigação para criar modelos de pele viáveis através da bioimpressão, que poderão ser utilizados para testar tratamentos para doenças da pele e cancro da pele, ou para criar enxertos de pele para substituir a pele danificada.
Falando sobre a próxima fase do projeto, o Dr. Castell afirmou: “Tal como acontece com toda a bioimpressão 3D, há mais estudos a efetuar para desenvolver a compatibilidade e a viabilidade celular das bio-tintas. Ao disponibilizar prontamente a nossa impressora, esperamos que os investigadores adoptem esta tecnologia para partilhar conhecimentos e desenvolver o modelo com componentes LEGO adicionais para benefício de toda a comunidade de investigação biomédica”.
Matthew Patey OBE, DIRECTOR EXECUTIVO da British Skin Foundation, a instituição de caridade que financiou a investigação, afirmou “Estamos muito satisfeitos por ver que o financiamento da British Skin Foundation permitiu obter resultados tão fantásticos com esta investigação inovadora. Estamos ansiosos por ver como a investigação será agora utilizada para fazer progredir o futuro da investigação biomédica”.