Bioimpressão 3D no Brasil mais real do que você imagina | 3DPrinting
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Bioimpressão 3D no Brasil mais real do que você imagina
[:pb]Por Laura Loenert*
Impossível não se fascinar com a história da bioengenheira brasileira Taciana Pereira, 22 anos. Bom, pelo menos não se você for uma pessoa "da ciência". Ciência, aliás, que vem passando por um feliz casamento entre "Exatas" e "Biológicas", como estamos habituados a compartimentar nossas disciplinas e campos do conhecimento. Esse é precisamente o caso de Taciana. Aos 18, ingressou na Universidade de Harvard, uma das mais prestigiadas do mundo, com a intenção de estudar Física Nuclear. Mas acabou se apaixonando pela Bioengenharia logo no primeiro ano da faculdade.
Em agosto passado, ela palestrou durante o 5º Congresso Latino Americano de Biomateriais, Órgãos Artificiais e Engenharia de Tecidos, realizado em Maresias, São Paulo. Por intermédio do Dr. Jorge Silva, do CTI Renato Archer, tive a honra de conversar e poder entrevistar essa jovem cientista, que se diz orgulhosa de envolver o Brasil em todas as inovações em que possa haver aplicação prática e efetiva para o progresso da ciência no país.
Parabéns pelo seu trabalho Taciana, o 3DPrinting compartilha o mesmo objetivo. 🙂
3DPrinting.: Você acaba de se graduar em Bioengenharia em Harvard, nos Estados Unidos, onde trabalhava com biomateriais e engenharia de tecidos para a imunoterapia do câncer. Tem só 22 anos (!). Como você foi parar na BioBots para trabalhar com bioimpressão?
Taciana Pereira: Acho a Medicina uma área de trabalho linda e por isso quis ser médica por um bom tempo, quando era mais nova. Porém, meus avós ficaram muito doentes e faleceram na minha adolescência. Eu me traumatizei com as frequentes visitas ao hospital naquela época e, por isso, quando fui para a faculdade, aos 18 anos, decidi estudar Física Nuclear. Mas então eu descobri a Bioengenharia e vi que seria a perfeita junção do meu amor por exatas e da minha admiração pelo trabalho médico.
Orelha impressa com biomaterial desenvolvido pela BioBot
Com a Bioengenharia, percebi que poderia ter um impacto exponencial na vida e saúde de pessoas com o desenvolvimento de algum produto, material ou terapia. Comecei então a focar nessa área, especificamente em engenharia de tecidos, depois de fazer uma matéria com meu professor favorito, David Mooney, que é um superstar e que, mais tarde, acabou sendo meu orientador de tese. Quando trabalhei no laboratório dele, que tem um dos seus focos na imunoterapia do câncer, criei o meu próprio material nessa área. Esse período foi muito emocionante para mim, já que todos os meus avós morreram de câncer, então foi uma forma de contribuir para a descoberta da cura dessa doença devastadora.
Um semestre antes de me formar, comecei a procurar por startups que trabalhassem com engenharia de tecidos e encontrei a BioBots, que faz esse trabalho, mas de forma automatizada. Queria uma startup por ser um ambiente extremamente dinâmico e compatível comigo. Então, entrei em um processo de mais de 3 meses para conseguir a posição. Uma grande coincidência, aliás, é que o laboratório do Mooney, onde trabalhei, fica logo acima do laboratório da Jennifer Lewis, que é líder em bioimpressão. Agora, meu objetivo de vida é imprimir órgãos para transplante.
3DPrinting.: "A missão da BioBots é ajudar a colocar a tecnologia 3D de bioimpressão nas mãos da maior parte dos pesquisadores em todo o mundo, reduzindo significativamente os conhecimentos técnicos e também os custos necessários para operar dispositivos semelhantes no passado". Esse é um trecho de uma matéria da 3D Printing Industry sobre a BioBots, em 2015. Cerca de dois anos já se passaram desde o lançamento oficial da primeira impressora da startup, a BioBot1. É possível afirmar que a BioBots atingiu seu objetivo?
Taciana Pereira: Com certeza. Temos bioimpressoras 3D ao redor do mundo e estamos em laboratórios de Harvard, Duke e Stanford, entre outras grandes Universidades. Com nossas máquinas, facilitamos o trabalho do cientista e o ajudamos a chegar mais longe, mais rapidamente. Além disso, nosso software é bem intuitivo, o que diminui significativamente a barreira para mexer com as nossas tecnologias. Bioimpressoras que vieram antes da nossa custam de 10 a 20 vezes mais, além de serem extremamente complicadas de se operar.
Com um custo mais baixo e um software user-friendly, tivemos muita importância para fazer o campo de bioimpressão 3D crescer.
3DPrinting.: Há uma pergunta que sempre nos sentimos instigados a fazer aos cientistas envolvidos em pesquisas de Bioengenharia: o quão distante ainda estamos de uma linha integrada para biofabricação em massa de órgãos e tecidos humanos? Na sua visão, isso poderia se tornar realidade daqui, talvez, 10 anos, ou quem sabe menos até?
Taciana Pereira: Em massa é difícil prever, mas acredito que em 10 ou 15 anos sejamos capazes de realizar testes clínicos em humanos com alguns órgãos impressos.
3DPrinting.: Você acredita que, em um contexto de Indústria 4.0 x Medicina 4.0, e em um futuro muito próximo, será possível toda clínica ou consultório médico dispor de uma impressora 3D "desktop" para imprimir, por exemplo, um enxerto de pele para um certo tipo de paciente? Qual sua visão sobre isso?
Taciana Pereira: Acredito que o futuro não é tão distante e espero que ainda possa ver isso acontecer em vida.
Um mini rim desenvolvido pela BioBot
3DPrinting.: A impressão 3D é fascinante em grande parte por possibilitar a materialização de uma infinidade de coisas. Qual sonho você deseja realizar aplicando essa tecnologia a favor da Medicina?
Taciana Pereira: Meu sonho é poder ver uma bioimpressora em um consultório médico, onde o médico possa fazer um exame de imagem para pegar o modelo do órgão que o paciente precisa, colocar os materiais nas seringas de extrusão e fazer o órgão perfeito para as dimensões do indivíduo. Essa realidade solucionaria muitos problemas e salvaria muitas vidas, mas estamos um pouco longe disso. Além dos desafios técnicos, há ainda muita burocracia envolvida na aprovação destes procedimentos, por exemplo.
3DPrinting.: Vamos fazer uma brincadeira, um exercício de imaginação: vamos supor que seja possível usar a impressora 3D para agregar componentes químicos de uma fórmula para a cura do câncer. Você acha possível a bioimpressão evoluir também nesse sentido, ou é só um mero exercício de imaginação mesmo?
Taciana Pereira: Não considero que seja um mero exercício de imaginação. Inclusive, procedimentos parecidos já são uma realidade. Nossa impressora é utilizada por um instituto para imprimir vários mini tumores de um paciente com células que foram coletadas do tumor. Com esses mini-tumores, o medicamento específico para esse câncer pode ser testado mais facilmente, assim, personalizando o tratamento desse indivíduo. Além disso, nossa impressora foi utilizada por uma companhia farmacêutica para imprimir medicamentos com doses mais controladas. Sem dúvidas, poderia haver uma combinação de impressão de medicamentos e mini tumores para viabilizar exatamente o que você perguntou.
Válvula bifurcada fabricada em alginato
3DPrinting.: Impossível também não perguntar como está a evolução da bioimpressão nos EUA; Essa é uma brincadeira já bem de mau gosto para os brasileiros, mas infelizmente tem sido real: qual o 7 x 1 que os Estados Unidos nos reservam em termos de evolução tecnológica e de legislação no que diz respeito à bioimpressão? O que você acha que precisamos aprender urgentemente com eles aqui no Brasil?
Taciana Pereira: O "7×1" não é por culpa dos pesquisadores, pois temos gente muito talentosa. Em agosto, estive no Congresso Latino Americano de Biomateriais, Órgãos Artificiais e Engenharia de Tecidos e me impressionei com os trabalhos feitos, até mesmo com recursos limitados.
Acredito que já teríamos avançado muito no campo de bioimpressão se houvessem recursos. É por isso que estou tentando trazer para o Brasil a nossa impressora, que é mais barata, o que facilitaria que nossos pesquisadores dessem entrada nessa área. Uma vez que algumas bioimpressoras entrem no país, já diminuiremos essa distância, mas ainda precisamos de mais investimento. Nenhum pesquisador consegue trabalhar de forma adequada com os cortes em investimento que temos sofrido.
3DPrinting.: O que você aconselharia para quem está em busca de algo novo e deseja seguir carreira na área de bioimpressão? Que tipos de desafios essa nova profissão reserva aos cientistas? É possível viabilizar comercialmente algo ainda tão abstrato, por assim dizer, como células humanas?
Taciana Pereira: Eu diria para seguir em frente e trabalhar bastante na área. Imprimir órgãos deveria ser um objetivo em comum no mundo inteiro, já que é uma solução para vários dos problemas que todos temos, seja pessoalmente, por algum conhecido, amigo ou parente. Os desafios, como eu mencionei, são enormes tanto técnica quanto burocraticamente, mas quanto mais mãos tivermos trabalhando, mais longe chegaremos (e mais rápido). Quanto à viabilização da venda de células humanas, isso já acontece bastante. Existe um número significativo de empresas que vendem diferentes tipos de células em seringas já prontas para impressão.
3DPrinting.: Como tem evoluído o debate nos meios científicos dos Estados Unidos em relação à ética na Bioengenharia? Quais os perigos de não se impor limites ou barreiras ao progresso científico quando este envolve a manipulação de vidas humanas?
Taciana Pereira: Acredito que o desafio da bioimpressão no escopo ético hoje envolveria o uso de células-tronco, que já está em pauta há muitos anos e não é específico dessa área. Uma barreira ética que encontraríamos no futuro seria com o início de testes clínicos. Consigo enxergar algumas pessoas dizendo que estamos criando um "Frankenstein", por exemplo, mas isso também é um problema da engenharia de tecidos como campo geral, não necessariamente da bioimpressão 3D.
3DPrinting.: Falando em materiais, quais são os tipos de substâncias mais utilizadas nas impressoras BioBot? Qualquer pessoa pode manuseá-las? Ou, em caso negativo, há alguma previsão/intenção para que isso aconteça naturalmente no futuro, com a evolução da tecnologia?
Taciana Pereira: Utilizamos diferentes materiais para diferentes objetivos. Temos materiais de suporte, que são mais duros, como a policaprolactona, que é um termoplástico. Temos também materiais que imitam a matriz extracelular, como a gelatina, gelMA, colágeno, alginato, entre outros, que são misturados com células e providenciam um ambiente similar ao que elas encontram no corpo para sobreviver. E, por fim, temos materiais sacrificiais, como Pluronic F-127, que serve para criar uma estrutura temporária e depois ser "lavado", deixando para trás a estrutura desejada.
Existem muitos tipos de biomateriais que estão sendo utilizados para a bioimpressão e o pesquisador pode criar o seu próprio com o nosso sistema de extrusão que utiliza seringas BD e tornam isso possível.
Sobre o manuseio, qualquer pessoa pode sim manusear a BioBot. A questão está no uso dos materiais que são utilizados para a bioimpressão. Por exemplo, uma criança não é autorizada por lei a utilizar células-tronco, mas poderia imprimir gelatina.