Sistemas microfisiológicos compostos por organoides humanos em dispositivos microfluídicos: avanços e desafios

  • Talita Miguel Marin Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), Campinas, SP
  • Eduardo Pagani Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), Campinas, SP
Palavras-chave: Human-On-a-Chip, Organoides, Disease-on-a-Chip, iPSC, Sistemas Microfisiológicos

Resumo

Introdução: Modelos com maior capacidade preditiva e que produzam resultados a custos mais baixos e em prazos menores são necessários para o desenvolvimento de fármacos. Os sistemas microfisiológicos (SMF) que cultivam tecidos humanos em histoarquitetura tridimensional (3D) apresentam-se como alternativas promissoras para esses objetivos. Objetivo: Este trabalho de revisão tem por objetivo abordar o estado da arte mundial do desenvolvimento dos SMF e ilustrar a experiência brasileira inicial com essa tecnologia. Métodos: A pesquisa e coleta de dados abrangendo a temática “Sistemas Microfisiológicos”, e os subtemas “Dispositivos Microfluídicos” e “Cultura 3D de Células Humanas”, foi baseada em busca eletrônica no Portal de Periódicos Capes, nas bases de dados científicas Scopus, PubMed e Science Direct e utilizando a ferramenta de busca Google Scholar. Resultados: Dentre os sistemas microfisiológicos existentes, os que são caracterizados pelo cultivo de tecidos humanos organizados em histoarquitetura tridimensional em dispositivos microfluídicos foram recentemente introduzidos, como sendo os mais promissores. Além disso, entre os anos 2000–2017, registramos aumentos de aproximadamente 12, 985 e 380 vezes no número de publicações acadêmicas relacionadas às áreas de Microfluídica, Organ-on-a-Chip e SMF respectivamente, ilustrando o impacto dessa tecnologia atualmente. Conclusões: Essa tecnologia relativamente recente tem alto potencial para superar as limitações dos modelos experimentais in vitro atuais.

Biografia do Autor

Talita Miguel Marin, Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), Campinas, SP
Graduação: Bacharelado em Fisioterapia pela Pontifícia Universidade Católica de Campinas (2003), e bacharelado em Sociologia pela Universidade Estadual de Campinas (2007). Mestrado: Fisiopatologia Médica - medicina experimental- Universidade Estadual de Campinas (2006) - Bolsa Fapesp Doutorado: Fisiopatologia Médica - Biologia Estrutural, Celular, Molecular e do Desenvolvimento- Universidade Estadual de Campinas (2010) – Bolsa Fapesp- Estágio sanduíche de um ano - Harvard University - Medical School. Pós-doutorado: Laboratório Nacional de Biociências (2013)- Bolsa Fapesp. Áreas de atuação: Microfluidic 3D cell culture, cultured human organoids models, cardiac hypertrophy, Shp2, cell signaling, cardiac development, signal transduction and stretch, protein crystallization and crystallography, protein biophysics.
Eduardo Pagani, Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), Campinas, SP

Médico com 15 anos de experiência em desenvolvimento pré-clínico e clínico de medicamentos. Foi gerente de Pesquisa Clínica do laboratório Shering Plough (hoje Pfizer) e do laboratório Cristália, onde gerenciou as pesquisas pré-clínicas e clínicas do carbonato de lodenafila (Helleva), auxiliou a sistematizar as tarefas de desenvolvimento pré-clínico e clínico de fármacos e gerenciou parcerias entre a indústria e academia. Possui boa experiência de interação com a ANVISA. É gestor de desenvolvimento de fármacos do Laboratório Nacional de Biociências (LNBio/CNPEM) e coordenador da Rede Nacional de Métodos Alternativos ao Uso de Animais no LNBio/CNPEM. Possui graduação em Medicina pela USP (1986), especialização em Medicina Farmacêutica pela UNIFESP (1995), mestrado em Biologia Molecular pela UNIFESP (1995), doutorado em Ciências pela USP (1999) e formação em Pesquisa Clínica pelo Schering Plough Research Institute de New Jersey USA (2002). Coordena cursos nas áreas de desenvolvimento de medicamentos sintéticos, biológicos e fitoterápicos. É assessor do programa PIPE da FAPESP e parecerista do Ministério da Saúde para medicamentos fitoterápicos. É presidente da Associação Médica Brasileira de Fitoterapia e educador na área de medicamentos fitoterápicos tendo realizado 4 cursos presenciais pela UNIFESP e 1 Curso de Educação à Distância pelo Ministério da Saúde. (Texto informado pelo autor)


Publicado
2018-05-30
Como Citar
Marin, T., & Pagani, E. (2018). Sistemas microfisiológicos compostos por organoides humanos em dispositivos microfluídicos: avanços e desafios. Vigilância Sanitária Em Debate: Sociedade, Ciência & Tecnologia, 6(2), 74-91. https://doi.org/10.22239/2317-269x.01053
Seção
Revisão