Ano 2020#biology

Sobre o tema

A engenharia de tecidos é uma área interdisciplinar que busca recriar tecidos biológicos em laboratório, combinando células, biomateriais e fatores de crescimento. Um dos principais desafios é mimetizar a matriz extracelular (MEC), a rede tridimensional de proteínas e polissacarídeos que dá suporte estrutural e bioquímico às células. Estudos recentes utilizam proteínas de seda recombinantes para formar fibras bioativas que imitam a MEC, permitindo adesão, proliferação e diferenciação celular. Essa abordagem tem potencial para reparar tecidos danificados, como artérias, pois as células cultivadas em arcabouços 3D apresentam comportamento semelhante ao in vivo, incluindo a formação de actina filamentosa e pontos de adesão focal. Compreender as interações célula-MEC é essencial para o sucesso de implantes e terapias regenerativas.

Tópicos relacionados

  • Engenharia de tecidos
  • Matriz extracelular em 3D
  • Adesão e proliferação celular
  • Proteínas de seda recombinantes
  • Biomecânica de tecidos

Enunciado

Na construção de tecidos biológicos, as células se
ancoram em uma rede de microfibras tridimensional (3D),
em uma matriz extracelular. Interessados em recriar
tecidos biológicos em laboratório utilizando técnicas de
engenharia genética e de tecidos, cientistas confirmaram
divisões e ligações celulares nas construções 3D obtidas a
partir de proteínas de seda recombinantes. Ao observarem
células interfásicas e em divisão, formação de actina
filamentosa e pontos de adesão focal, os cientistas
verificaram que o conjunto de células e matriz extracelular
apresentou viabilidade e força biomecânica muito
semelhantes às da parede arterial humana.
(Fonte: https://phys.org/news/2019-04-ecm-like-fibers-bioactive-silk-d.html. Acessado em
20/05/ 2019.)
Considerando as informações referentes ao estudo
mencionado, e as relações entre célula e seu ambiente, é
correto afirmar que as condições experimentais permitiram

Alternativas

  • A)

    a respiração aeróbica e anaeróbica para conservar as
    trocas gasosas e as fases do ciclo celular durante a
    formação da parede arterial humana.

  • B)

    a síntese, o transporte e o armazenamento de
    macromoléculas no citoplasma para fortalecer a
    estrutura celular, como na parede arterial humana.

  • C)

    a presença de cromossomos alinhados na placa
    equatorial das células estacionadas na fase interfásica,
    tal como na parede arterial humana.

  • D)

    a adesão e a proliferação celular para sustentar o
    metabolismo e a funcionalidade semelhantes aos das
    artérias humanas.

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Perguntas frequentes

O que é a matriz extracelular e qual sua função?

A matriz extracelular (MEC) é uma rede de macromoléculas (colágeno, elastina, proteoglicanos) que preenche os espaços entre as células. Ela fornece suporte estrutural, regula a adesão, migração, proliferação e diferenciação celular, além de participar da sinalização bioquímica.

Como a engenharia de tecidos utiliza biomateriais?

Na engenharia de tecidos, biomateriais (naturais ou sintéticos) são usados como arcabouços (scaffolds) que imitam a MEC. Eles devem ser biocompatíveis, biodegradáveis e porosos para permitir a infiltração celular e a nutrição. As proteínas de seda recombinantes são um exemplo, pois são fortes e podem ser funcionalizadas.

Por que a adesão celular é importante na formação de tecidos?

A adesão celular permite que as células se liguem umas às outras e à MEC, formando tecidos coesos. Ela é mediada por proteínas como integrinas e caderinas, e ativa vias de sinalização que controlam a sobrevivência, proliferação e diferenciação. Sem adesão adequada, não há funcionalidade tecidual.

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