Núcleo Integrado de Morfologia e Pesquisas com Células-Tronco (NUPCelt/UFPI) tem projeto aprovado pela Fapepi

O projeto “Biotécnicas aplicadas ao cultivo celular e engenharia de tecidos em modelos animais”, desenvolvido no Núcleo Integrado de Morfologia e Pesquisas com Células-Tronco (NUPCelt) da Universidade Federal do Piauí (UFPI), foi aprovado na Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Piauí (Fapepi), no Programa de Apoio a Grupos Emergentes de Pesquisa – PRONEM, EDITAL FAPEPI/MCTI/CNPq N.008/2018.

Multidisciplinar e interinstitucional, o projeto tem como instituições parceiras a Universidade Federal do Maranhão - UFMA; Universidade Federal Rio Grande do Norte - UFRN; Universidade Luterana do Brasil - ULBRA/RS; Universidade Federal do Piauí - Campus Bom Jesus – UFPI/CPCE; Instituto Federal de Educação Paulistana/PI - IFPI; Universidade de Vila Velha - UVV/ES; Universidade do Estado do Piauí – UESPI; e Universidade Católica Portuguesa.

O Coordenador do projeto, Prof. Dr. Napoleão Martins Argolo Neto, que é Coordenador-Geral do NUPCelt, explica que o objetivo principal é contribuir para o fortalecimento das linhas de pesquisa do grupo emergente, o NUPCelt, primeiro e único grupo que atua na área de células-tronco e reparação tecidual do Meio-Norte do Brasil, além da ampliação das parcerias entre pesquisadores envolvidos, desenvolvendo pesquisas competitivas em biotécnicas avançadas de cultivo de células-tronco com biomateriais em modelos animais, incrementando, assim, a produção científica qualificada, a difusão dos conhecimentos gerados e a formação de recursos humanos qualificados.

Prof. Dr. Napoleão Martins Argolo Neto, Coordenador do projeto

O grupo é integrado por pesquisadores de elevada produção e reconhecida reputação científico-tecnológica, que desenvolvem pesquisas em área de fronteira do conhecimento, cujas competências abrangem temáticas focadas em biotécnicas avançadas no cultivo de células-tronco, com bioincorporação a polímeros, hidrogéis, poliésteres e nanomateriais, com aplicabilidade em estudos pré-clínicos de bioengenharia e Terapia celular. As pesquisas serão desenvolvidas na UFPI, nos laboratórios multiusuários do Núcleo Integrado de Morfologia e Pesquisas com Células-Tronco, de Microscopia Avançado e de Física.

“O trabalho contribuirá indubitavelmente para o fortalecimento de parcerias científicas entre universidades das regiões Nordeste, Sudeste e Sul, por meio da colaboração de pesquisadores vinculados aos Programas de Pós-graduação em Química, da Universidade do Estado do Piauí; Física, da Universidade Federal do Maranhão; Biologia Estrutural e Funcional, da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Ciência Animal da Universidade de Vila Velha e de Biologia Celular e Molecular Aplicados à Saúde, da Universidade Luterana do Brasil. Internacionalmente, conta-se com o apoio da pesquisadora Dra. Ana Leite Oliveira, vinculada à Universidade Católica Portuguesa. Além disso, favorecerá o apoio a jovens pesquisadores em grupos do interior, no IFPI Campus Paulistana e UFPI Campus Bom Jesus”, explica o Coordenador do Projeto, Prof. Dr. Napoleão Argolo.

Para tanto, propõe-se três estudos experimentais de falhas cutâneas, ósseas e osteocondrais, tratadas com células-tronco incorporadas a biomateriais inéditos de polímero de mamona (Ricinus communis L) e hidrogel a base de gelatina metacrilatada com grupos contendo norborneno e tetrazina (GelMA).

Serão realizadas técnicas de expressão gênica, citogenética, imunofenotipagem, microscopia eletrônica de varredura, transmissão e força atômica para caracterização celular; ensaios físico-químicos como difração de raios X, análises térmicas, microscopia eletrônica, espectroscopia de fotoelétrons, produção de peróxidos pelos hidrogéis, dentre outros, para caracterização dos materiais utilizados; além de técnicas de estereologia, microtomografia computadorizada, densitometria óptica radiográfica, dentre outras, para avaliação da reparação tecidual.

Parte da equipe do projeto. Da esquerda pra direita: Dr. Napoleão Argôlo, Dra. Ana Cristina Fialho, Dra. Maria Acelina Martins de Carvalho,

Dr. Miguel Ferreira Cavalcante Filho, Dr. Bartolomeu e Dr. Anderson de Oliveira Lobo

Segundo o Prof. Argolo, os estudos propostos neste projeto permitirão o avanço das pesquisas utilizando metodologias moleculares, químicas, nano e subnanométricas de caracterização de células e materiais, o que representam uma necessidade emergente a ser suprida pelas instituições de ensino do Nordeste, sobretudo no estado do Piauí, contribuindo assim com o desenvolvimento regional.

“Os principais impactos científicos são concernentes à caracterização de células-tronco mesenquimais derivadas do tecido adiposo cutâneo de ratos e coelhos e estudar a biointegração in vitro destas células com dois biomateriais inéditos, um polímero de mamona, (Ricinus communis L), um produto vegetal tipicamente nacional e nordestino e um hidrogel a base de gelatina metacrilatada com grupos contendo norborneno e tetrazina (GelMA) produzido por meio de um bioprocesso exclusivo e que poderão originar registros de patente”, destaca.

Além disso, os resultados de microscopia eletrônica de varredura, transmissão e de força atômica permitirão descrever, de forma inédita, a forma de interação entre as células e os materiais, tanto pela identificação da topografia das unidades ultraestruturais que favorecem a ligação entre os mesmos, quanto pela descrição das propriedades vicoelásticas e biomecânicas das células e dos materiais. Estes resultados permitirão ampliar a aplicação científica do óleo da mamona e impulsionará as pesquisas com bioimpressão 3D de hidrogéis no Estado do Piauí.

“Neste sentido, a proposta de pesquisa é tecnologicamente inovadora por permitir a produção inédita de materiais potencialmente biofuncionais, devido às características multipotentes das células-tronco a ele associadas. Apesar de diversos materiais serem propostos como substrato para crescimento de células-tronco, a possibilidade de induzir integração física e molecular entre células-tronco e os materiais propostos, para constituir um bioproduto único, sendo um deles bioimpresso em plataforma 3D, com perspectiva de biointegração cutânea, óssea e cartilaginosa, representa nova abordagem em terapia celular e possui potencial para, com o desenvolvimento tecnológico do modelo, disputar um nicho mercadológico relevante dos enxertos biofuncionais”, finaliza o Coordenador.

Principais pesquisadores envolvidos:

Napoleão Martins Argolo Neto (Medicina Veterinária – UFPI)

Maria Acelina Martins Carvalho (Medicina Veterinária – UFPI)

Edson Cavalcante da Silva Filho (Engenharia de Materiais – UFPI)

José Milton Elias de Matos (Química – UFPI)

Anderson de Oliveira Lobo (Engenharia de Materiais – UFPI)

Ana Leite Oliveira (Universidade Católica Portuguesa)

Francisco das Chagas Alves Lima (Química – UESPI)

Miguel Ferreira Cavalcante Filho (Medicina Veterinária – UFPI)

Ana Cristina Vasconcelos Fialho (Odontologia – UFPI)

Luciana Magalhães Rebelo Alencar (Física – UFMA)

Fernando Vagner Lobo Ladd (Morfologia – UFRN)

Melissa Camassola (Biologia - ULBRA/RS)

Betânia Sousa Monteiro – (UVV/ES).