Avaliação de metodologias para a reutilização de membranas de nanocelulose bacteriana como scaffold para cultura celular

Autores

  • Fernanda Brito Leite
  • Ana Beatriz C. Santos-Valle
  • Camila Quinetti Paes
  • Frederico Pittella

DOI:

https://doi.org/10.34019/2179-3700.2019.v19.29916

Palavras-chave:

Membranas de nanocelulose bacteriana, Reutilização de scaffolds, Engenharia de tecidos, Biofilmes

Resumo

Biofilmes bacterianos constituídos por matrizes biocompatíveis têm sido estudados como scaffolds celulares a serem aplicados na engenharia de tecidos. Em especial, membranas de nanocelulose bacteriana têm sido testadas in vitro e in vivo e descartadas. Mesmo com o reconhecimento da importância do reaproveitamento de materiais, ainda existem poucas metodologias para reutilizar este recurso. Este trabalho teve como objetivo avaliar metodologias de reutilização de membranas de nanocelulose bacteriana (BNC – bacterial nanocellulose membranes), previamente usadas em testes biológicos, com a finalidade de serem novamente viáveis como scaffold na cultura de células, evitando gastos dispendiosos e tempo de preparação de novas membranas. Para tal, membranas utilizadas em experimentos de projetos de doutorado que fazem o desenvolvimento de pele artificial foram reservadas para a tentativa de recuperação. Foram estabelecidos ensaios de higienização com base em métodos de purificação inicial, ou seja, métodos de retirada da bactéria do biofilme, deixando a membrana limpa e pronta para uso. As metodologias testadas baseiam-se em aplicação de pH extremo para degradação de materiais celulares, seguido de lavagem e esterilização. Para avaliar os resultados, as membranas foram fotografadas através de um microscópio óptico invertido. A espessura das membranas foi aferida por meio de um paquímetro; também foi calculada a perda de água das membranas, sendo esses parâmetros definidos antes e depois dos ensaios de limpeza. Em comparação microscópica feita da membrana sem e com o tratamento, verificou-se que após o tratamento não haviam restos ou resíduos celulares. Não foi observada alteração relevante na espessura da membrana, resultado semelhante ao do potencial de perda de água. Além disso, foi verificada a viabilidade de fibroblastos cultivados nas membranas recuperadas. Verificou-se que os métodos testados podem ser úteis na recuperação de membranas de nanocelulose utilizadas para nova aplicação, sendo o aproveitamento de grande relevância considerando custo, tempo, recurso e infraestrutura necessários para produção dos biofilmes como material biotecnológico de aplicação em engenharia de tecidos.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Referências

BERTHIAUME, F.; MAGUIRE, T. J.; YARMUSH, M. L. Tissue engineering and regenerative medicine: history, progress, and challenges. Annu Rev Chem Biomol Eng, v. 2, p. 403-430, 2011.
CENTRO MINEIRO DE REFERÊNCIA EM RESÍDUOS. Curso de gestão e negócios de resíduos. Belo Horizonte: W3 Propaganda, 2008.
COSTA, K. A. D. et al. Formação de biofilmes bacterianos em diferentes superfícies de indústrias de alimentos. Rev. Inst. Laticínios Cândido Tostes, Juiz de Fora, v. 71, n. 2, p. 75-82, abr./jun., 2016.
DINI, V.; BERTONE, M.; ROMANELLI, M. Prevention and management of pressure ulcers. Dermatologic Therapy, v. 19, n. 6, p. 356-364, nov./dez. 2006.
FONTANA, J. D. et al. Acetobacter cellulose pellicle as a temporary skin substitute. ApplBiochemBiotechnol, v. 24-25, p. 253-64, Spring-Summer 1990.
GRIFFITH, L. G. Tissue Engineering-Current. Challenges and Expanding Opportunities. Science, v. 295, n. 557, p. 1009-1014, 2002.
LANGER, R.; VACANTI, J. P. Tissue engineering. Science, v. 260, n. 5110, p. 920-6, maio 1993.
LOMASSO, A. L. et al. Benefícios e desafios na implementação da reciclagem: um estudo de caso no centro mineiro de referência em resíduos (CMRR). Revista Pensar Gestão e Administração, v. 3, n. 2, jan. 2015.
MÜLLER, F. A. et al. Cellulose-based scaffold materials for cartilage tissue engineering. Biomaterials, v. 27, n. 21, p. 3955-3963, jul. 2006.
PERTILE, R. A. N. et al. Surface modification of bacterial cellulose by nitrogen-containing plasma for improved interaction with cells. Carbohydr Polym, v. 82, p. 692-698, 2010.
PITTELLA, C. Q. P. Desenvolvimento de scaffold de nanocelulose bacteriana com modificação de superfície para aplicações tópicas. 2017. Tese (Doutorado em Engenharia Química) – Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2017.
PITTELLA, C. Q. P.; PORTO, L. Application of bacterial nanocellulose membranes for epithelial tissue repair. REV. Enf-UFJF, v. 1, n. 2, p. 223-232, dez. 2015.
PRIYA, S. G.; JUNGVID, H.; KUMAR, A. Skin Tissue Engineering for Tissue Repair and Regeneration. Tissue Engineering Part B: Reviews, v. 14, n. 1, p. 105-118. 2008.
SOUZA, S. S. et al.Nanocellulose biosynthesis by Komagataeibacterhansenii in a defined minimal culture medium. Cellulose, p. 1-15, 2018.
SALEEMI, M. A.; PALANISAMY, N.; WONG, E. Alternative Approaches to Combat Medicinally Important Biofilm-Forming Pathogens. In: SALEEMI, M. A.; PALANISAMY, N.; WONG, E. Alternative Approaches to Combat Medicinally Important Biofilm-Forming Pathogens, Antimicrobials, Antibiotic Resistance, Antibiofilm Strategies and Activity Methods. Sahra Kırmusaoğlu: IntechOpen, 2005. p.7. Disponível em: https://www.intechopen.com/books/antimicrobials-antibiotic-resistance-antibiofilm-strategies-and-activity-methods/alternative-approaches-to-combat-medicinally-important-biofilm-forming-pathogens. Acessoem: 17 dez. 2019.
WATANABE, M.; KONDO, S. Changing clothes easily: connexin regulates skin pattern variation. Pigment Cell Melanoma Res, v. 25, n. 3, p. 326-30, maio 2012

Downloads

Publicado

2020-03-09

Como Citar

Leite, F. B., Santos-Valle, A. B. C., Paes, C. Q., & Pittella, F. (2020). Avaliação de metodologias para a reutilização de membranas de nanocelulose bacteriana como scaffold para cultura celular. Principia: Caminhos Da Iniciação Científica, 19(2), 10. https://doi.org/10.34019/2179-3700.2019.v19.29916

Edição

Seção

Artigos originais - Ciências da Saúde