Embrapa testa bioimpressão 3D na pesquisa agropecuária

Imitar a natureza em laboratório e fabricar folhas, sementes e até mesmo estruturas ainda mais complexas, sejam de vegetais, animais ou microrganismos, poderá em breve se tornar realidade no Laboratório de Nanobiotecnologia (LNANO) da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, em Brasília. A recente aprovação de um projeto permitirá que os pesquisadores testem atividades biológicas em ambiente tridimensional.

Líder do projeto, o pesquisador da Embrapa, Luciano Paulino da Silva, explica que a técnica utilizada é chamada de bioimpressão 3D, uma variante da impressão 3D, método de fabricação de objetos sólidos a partir de um arquivo digital, contendo informações e coordenadas espaciais. Segundo ele, a proposta é utilizar a tecnologia da bioimpressão 3D para criar modelos válidos e testar nanomateriais produzidos a partir de biomoléculas obtidas de resíduos de indústrias agropecuárias e florestais. 

De acordo com Paulino, a criação de uma estrutura impressa em 3D é um processo relativamente simples e consiste no depósito de camadas sucessivas de determinado material, como metais, resinas e polímeros, até que o objeto fique pronto. Na bioimpressão 3D, a diferença é que os materiais utilizados são componentes biológicos, como biomoléculas e células. “Nos cultivos tradicionais, as células são depositadas em camadas planas (2D), em placas de cultivo, formando uma única camada para a realização de testes de atividades biológicas. Com a bioimpressão 3D será possível reproduzir algumas das condições tridimensionais dos organismos vivos”, explica o pesquisador.

As aplicações da biompressão 3D poderão, segundo Paulino, beneficiar diversos setores, desde testagens para a indústria farmacêutica até a mimetização de estruturas biológicas que possibilitem, por exemplo, a criação de órgãos artificiais para transplante. “No momento em que conseguirmos dominar o modelo de multiplicação de diferentes tipos de células, poderemos construir estruturas mais complexas, como órgãos de plantas e animais, e até mesmo criar estruturas que comecem a funcionar como se fossem um organismo vivo”, diz o pesquisador.

No caso da pesquisa agropecuária, um exemplo de aplicação são os chamados “biofilmes”, conjunto de microrganismos agregados que estão associados a inúmeras infecções. Também será possível, por exemplo, reconstruir sementes com grande semelhança às naturais. Na área animal, as aplicações vão da criação de estruturas biológicas para a veiculação de princípios ativos, como fármacos e hormônios, até a fabricação de estruturas parecidas com um útero para maturar embriões de animais por mais tempo antes de implantá-los nos receptores.