Notícias | ETH Zurique revela o primeiro modelo humano de lactação mamária e imprime uma "minifábrica de leite materno" em 3D
Embora o leite materno humano seja uma "solução supernutritiva" natural, adaptada aos bebês, surpreendentemente a comunidade científica ainda sabe muito pouco sobre os mecanismos pelos quais ele é sintetizado na glândula mamária. Para desvendar esse processo essencial à vida, uma equipe de pesquisa liderada pela professora Marcy Zenobi-Wong, chefe de Engenharia de Tecidos e Biofabricação da ETH Zurique, na Suíça, desenvolveu um modelo de tecido mamário humano impresso em 3D, capaz de produzir leite em laboratório.
Essa conquista não apenas oferece uma plataforma revolucionária para estudar os mecanismos de produção de leite, mas também pode abrir novos caminhos para investigar distúrbios da amamentação, a segurança de medicamentos, os mecanismos do câncer de mama e outras questões.
Uso de células do leite materno para construir um modelo miniatura de glândula mamária em lactação
A equipe de pesquisa extraiu células epiteliais mamárias presentes naturalmente no leite materno. Essas células se originam do tecido da glândula mamária em lactação e são eliminadas junto com o leite. Por meio de um processo especializado de bioimpressão 3D, os pesquisadores "semeiaram" essas células em uma estrutura tridimensional que imita os ductos mamários, reproduzindo com sucesso estruturas importantes da glândula mamária humana em laboratório.
Essa tecnologia de impressão inovadora é chamada de bioimpressão volumétrica: lasers irradiam um gel líquido de diferentes ângulos e, quando regiões específicas recebem uma dose suficiente de luz, o material endurece de forma direcionada em questão de segundos, construindo pequenas estruturas tridimensionais semelhantes aos alvéolos e ductos mamários.
O material usado na impressão é derivado de extrato de glândula mamária bovina, cujos componentes biológicos são semelhantes aos da glândula mamária humana, tornando-o adequado como "substrato de crescimento" para as células. Mais empolgante ainda, os pesquisadores observaram que essas células epiteliais começaram a secretar componentes típicos do leite, como beta-caseína e glóbulos de gordura do leite, dentro do modelo.
"No início, não tínhamos certeza de que essas células realmente conseguiriam crescer, muito menos produzir leite", disse Amelia Hasenauer, doutoranda e primeira autora do estudo. "Depois de muitas tentativas, descobrimos as condições adequadas de cultivo. Muitos colegas ficaram surpresos ao ver que essas células do leite materno podiam crescer e formar tecido."
Não é leite artificial, mas um modelo para a ciência básica
Embora o modelo produza alguns componentes do leite, a professora Zenobi-Wong enfatizou que o objetivo da equipe não é fabricar leite materno artificial.
"A composição do leite é extremamente complexa e contém centenas de substâncias, desde proteínas, gorduras e carboidratos até células imunológicas e microrganismos. Até agora, demos apenas o primeiro passo", observou.
Hasenauer acrescentou: "A verdadeira importância deste modelo é que ele nos oferece, pela primeira vez, uma plataforma para observar e controlar fora do corpo o comportamento das células em lactação. Conheço muitas mulheres que enfrentam dificuldades durante a amamentação, e este modelo pode ajudar a encontrar as causas básicas no futuro."
O modelo também pode ser usado para estudar os efeitos de medicamentos e substâncias químicas sobre o processo de lactação e pode até ser ampliado para pesquisas sobre câncer de mama e aplicações de reparo tecidual. Zenobi-Wong afirmou que o próximo passo é melhorar a eficiência da impressão para coletar mais dados sobre a lactação e realizar análises de alto rendimento.
Modelo derivado de células do leite materno abre novas portas para pesquisas sobre a saúde da mulher
Esse trabalho também evidencia as lacunas no campo da fisiologia feminina. "Da endometriose e mastite pós-parto à infertilidade... ainda existem problemas de saúde feminina demais que foram negligenciados por tempo demais", disse a professora Zenobi-Wong. Em comparação com experimentos tradicionais em animais ou a coleta invasiva de amostras, a abordagem de sua equipe, que usa um "fluido corporal naturalmente excretado" — células mamárias presentes no leite materno — para construir modelos, tem um limiar ético mais baixo, é simples de executar e fornece dados autênticos e controláveis, podendo representar uma mudança de paradigma na pesquisa sobre a saúde da mulher.
Ela e sua equipe esperam que esse modelo não apenas avance a pesquisa sobre os mecanismos da lactação, mas também atraia mais atenção científica e investimento de recursos para processos do corpo feminino há muito negligenciados.
Notícias | Primeiro modelo humano de lactação: ETH Zurique imprime um sistema em 3D que produz leite em miniatura
Notícias | ETH Zurique revela o primeiro modelo humano de lactação mamária e imprime uma "minifábrica de leite materno" em 3D
Embora o leite materno humano seja uma "solução supernutritiva" natural, adaptada aos bebês, surpreendentemente a comunidade científica ainda sabe muito pouco sobre os mecanismos pelos quais ele é sintetizado na glândula mamária. Para desvendar esse processo essencial à vida, uma equipe de pesquisa liderada pela professora Marcy Zenobi-Wong, chefe de Engenharia de Tecidos e Biofabricação da ETH Zurique, na Suíça, desenvolveu um modelo de tecido mamário humano impresso em 3D, capaz de produzir leite em laboratório.
Essa conquista não apenas oferece uma plataforma revolucionária para estudar os mecanismos de produção de leite, mas também pode abrir novos caminhos para investigar distúrbios da amamentação, a segurança de medicamentos, os mecanismos do câncer de mama e outras questões.
Uso de células do leite materno para construir um modelo miniatura de glândula mamária em lactação
A equipe de pesquisa extraiu células epiteliais mamárias presentes naturalmente no leite materno. Essas células se originam do tecido da glândula mamária em lactação e são eliminadas junto com o leite. Por meio de um processo especializado de bioimpressão 3D, os pesquisadores "semeiaram" essas células em uma estrutura tridimensional que imita os ductos mamários, reproduzindo com sucesso estruturas importantes da glândula mamária humana em laboratório.
Essa tecnologia de impressão inovadora é chamada de bioimpressão volumétrica: lasers irradiam um gel líquido de diferentes ângulos e, quando regiões específicas recebem uma dose suficiente de luz, o material endurece de forma direcionada em questão de segundos, construindo pequenas estruturas tridimensionais semelhantes aos alvéolos e ductos mamários.
O material usado na impressão é derivado de extrato de glândula mamária bovina, cujos componentes biológicos são semelhantes aos da glândula mamária humana, tornando-o adequado como "substrato de crescimento" para as células. Mais empolgante ainda, os pesquisadores observaram que essas células epiteliais começaram a secretar componentes típicos do leite, como beta-caseína e glóbulos de gordura do leite, dentro do modelo.
"No início, não tínhamos certeza de que essas células realmente conseguiriam crescer, muito menos produzir leite", disse Amelia Hasenauer, doutoranda e primeira autora do estudo. "Depois de muitas tentativas, descobrimos as condições adequadas de cultivo. Muitos colegas ficaram surpresos ao ver que essas células do leite materno podiam crescer e formar tecido."
Não é leite artificial, mas um modelo para a ciência básica
Embora o modelo produza alguns componentes do leite, a professora Zenobi-Wong enfatizou que o objetivo da equipe não é fabricar leite materno artificial.
"A composição do leite é extremamente complexa e contém centenas de substâncias, desde proteínas, gorduras e carboidratos até células imunológicas e microrganismos. Até agora, demos apenas o primeiro passo", observou.
Hasenauer acrescentou: "A verdadeira importância deste modelo é que ele nos oferece, pela primeira vez, uma plataforma para observar e controlar fora do corpo o comportamento das células em lactação. Conheço muitas mulheres que enfrentam dificuldades durante a amamentação, e este modelo pode ajudar a encontrar as causas básicas no futuro."
O modelo também pode ser usado para estudar os efeitos de medicamentos e substâncias químicas sobre o processo de lactação e pode até ser ampliado para pesquisas sobre câncer de mama e aplicações de reparo tecidual. Zenobi-Wong afirmou que o próximo passo é melhorar a eficiência da impressão para coletar mais dados sobre a lactação e realizar análises de alto rendimento.
Modelo derivado de células do leite materno abre novas portas para pesquisas sobre a saúde da mulher
Esse trabalho também evidencia as lacunas no campo da fisiologia feminina. "Da endometriose e mastite pós-parto à infertilidade... ainda existem problemas de saúde feminina demais que foram negligenciados por tempo demais", disse a professora Zenobi-Wong. Em comparação com experimentos tradicionais em animais ou a coleta invasiva de amostras, a abordagem de sua equipe, que usa um "fluido corporal naturalmente excretado" — células mamárias presentes no leite materno — para construir modelos, tem um limiar ético mais baixo, é simples de executar e fornece dados autênticos e controláveis, podendo representar uma mudança de paradigma na pesquisa sobre a saúde da mulher.
Ela e sua equipe esperam que esse modelo não apenas avance a pesquisa sobre os mecanismos da lactação, mas também atraia mais atenção científica e investimento de recursos para processos do corpo feminino há muito negligenciados.
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