3DBS: tejidos humanos mediante bioimpresión 3D y membranas para medicina regenerativa

Startup con sede en Campinas desarrolló, con apoyo de FAPESP, tecnologías propias de biofabricación e ingeniería de tejidos

Por Elton Alisson  |  Agência FAPESP – En los laboratorios de la startup 3D Biotechnology Solutions (3DBS), incubada en el Hub Mandic en Campinas, estado de São Paulo, Brasil, se están desarrollando soluciones para la biofabricación de tejidos humanos y animales con potencial para causar grandes impactos en el tratamiento de diversas condiciones médicas.

Mediante tecnologías propias de bioimpresión 3D y electrohilado, los investigadores de la empresa están creando modelos de piel artificial, barreras intestinales y hepáticas, además de membranas para la regeneración ósea y de heridas. Los objetivos son posibilitar la reducción del uso de animales de laboratorio en las industrias cosmética, farmacéutica y alimentaria y, en el futuro, suministrar tejidos humanos vivos que funcionen como los nativos.

“Hoy trabajamos en el campo de la biofabricación y la ingeniería de tejidos, mediante las cuales reconstruimos tejidos humanos y animales a partir de tecnologías originadas en la ingeniería”, afirma a la Agência FAPESP Ana Luiza Millás, CEO y una de las fundadoras de la empresa.

Apoyada por el programa Investigación Innovadora en Pequeñas Empresas (PIPE, por sus siglas en portugués) de FAPESP, 3DBS fue una de las diez empresas invitadas por la Fundación a presentarse en el stand de la Universidad de São Paulo (USP) en la feria internacional VivaTech, uno de los mayores eventos de tecnología y startups de Europa, celebrado entre el 11 y el 14 de junio en París.

La empresa inició sus actividades en 2017 suministrando equipos de biofabricación, como bioimpresoras 3D y electrohiladoras (electrospinning), utilizadas para producir biomateriales y tejidos reconstruidos usando células vivas o solo polímeros y materiales biocompatibles.

Más de 200 equipos fabricados por la empresa ya se encuentran distribuidos por todo Brasil, en universidades, instituciones de investigación, empresas y startups de base científica y tecnológica, y han comenzado a comercializarse en otros países. “Los equipos ya están en una universidad de Alemania, en el Instituto Superior de Agronomía de Lisboa [Portugal], y en la Universidad de Concepción, en Chile, además de estar certificados para su comercialización en el mercado europeo”, afirma Pedro Massaguer, director de negocios y cofundador de 3DBS.

Biofabricación de tejidos y membranas

Paralelamente al desarrollo de bioimpresoras 3D y equipos de electrohilado, la empresa desarrolla sus propios productos, muchos de ellos en colaboración con universidades, institutos de investigación y empresas.

Los primeros productos fueron modelos in vitro que simulan la piel, la barrera intestinal y pequeños órganos como esferoides hepáticos, creados mediante bioimpresión 3D, para sustituir o reducir el uso de animales de laboratorio en las industrias farmacéutica, cosmética y alimentaria.

Más recientemente, la empresa comenzó a producir, mediante técnicas de electrohilado, membranas para regeneración ósea, con aplicaciones principalmente odontológicas, y para la regeneración de heridas en uso veterinario. “Estas membranas no contienen células y serán nuestras primeras soluciones para medicina regenerativa. Su desarrollo se encuentra en fase preclínica, con pruebas en animales, con vistas a una futura aplicación clínica”, explica Millás.

Producidas mediante una combinación de polímeros naturales y sintéticos, las membranas actúan como scaffolds (soportes sobre los cuales las células pueden crecer para formar tejido). Las membranas son porosas y mimetizan las matrices extracelulares humanas, actuando como un “cemento” para que las células formen tejidos, como una pared de ladrillos, compara Millás.

“Muchas veces, cuando un tejido se lesiona o se pierde una parte de él, no hay posibilidad de que se regenere espontáneamente. En ese sentido, estas membranas funcionan como soportes celulares que permiten al tejido del cuerpo humano o animal crecer sobre y dentro de ellas, ser absorbidas con el tiempo y formar un nuevo tejido regenerado”, explica la investigadora.

Según Millás, una de las ventajas de combinar polímeros sintéticos y naturales para producir las membranas es el efecto sinérgico de los materiales en la adaptación y el crecimiento dentro del tejido dañado donde serán implantadas.

En opinión de la investigadora, aún existen diversas barreras tecnológicas y regulatorias que deben superarse para viabilizar la producción de órganos y tejidos humanos más complejos mediante bioimpresión.

“Hoy, mediante tecnología de bioimpresión, ya podemos producir pequeños fragmentos de piel, hueso, tejido cardíaco o cartílago, por ejemplo. Pero aún hay un largo camino por recorrer, siempre en diálogo con las agencias reguladoras de salud, porque todos los productos que serán aplicados en animales o en humanos necesitan garantizar seguridad y eficacia. Y eso también representa un gran desafío”, reflexiona.