Universidade de Aveiro desenvolve microagulhas inovadoras para terapias regenerativas

Nas terapias celulares, garantir que as células chegam ao local de lesão e permanecem aí tempo suficiente é um dos principais desafios. Para isso, são utilizados sistemas de entrega celulares que são pequenas plataformas que transportam e suportam as células. As características dessas estruturas, como o tamanho, a forma e as propriedades da superfície, desempenham um papel determinante no comportamento celular, influenciando processos como a adesão e a proliferação.

O estudo agora apresentado propõe uma abordagem inovadora baseada na síntese bottom-up de microagulhas formadas a partir de híbridos de polioxometalatos. Estas estruturas distinguem-se pela sua geometria alongada, semelhante a pequenas agulhas, o que lhes confere uma elevada relação superfície-volume (cerca de duas vezes superior à de sistemas esféricos com o mesmo volume) criando condições mais favoráveis à adesão das células.

Além disso, o formato das microagulhas facilita a retenção celular no local de administração, um fator crítico para o sucesso das terapias regenerativas, uma vez que aumenta a probabilidade de as células exercerem o seu efeito terapêutico de forma eficaz.

A investigação foi conduzida por Marta Maciel, José Silvares, Tiago Correia, Carlos Mendonça, Ana Martins, Eduardo Silva, Nuno Silva, Filipa Sousa e João Mano, investigadores do CICECO – Instituto de Materiais de Aveiro.

Os ensaios realizados demonstraram uma elevada citocompatibilidade destas estruturas, na ordem dos 95%, permitindo a adesão espontânea das células mesmo em ambientes onde existem outras superfícies potencialmente concorrentes.

Outro aspeto inovador prende-se com a possibilidade de funcionalizar magneticamente as microagulhas. Esta característica permite controlar o seu movimento e orientação, bem como realizar o seu rastreamento tridimensional e promover a fixação em tecidos desenvolvidos por bioengenharia. Esta capacidade abre novas perspetivas para terapias celulares mais dirigidas, precisas e controladas.

Os resultados destacam o potencial destas microestruturas como ferramentas promissoras na medicina regenerativa e na engenharia de tecidos, áreas onde a entrega eficiente e localizada de células continua a representar um desafio significativo.