Biomembrana à base de colágeno para reparo cutâneo: do design do material à aplicação biológica
A Epidermólise Bolhosa (EB) é uma genodermatose rara e debilitante, caracterizada pelo comprometimento da integridade da membrana basal e pela perda de coesão da junção dermoepidérmica, resultando em feridas crônicas de difícil manejo clínico. Este trabalho, desenvolvido no âmbito de um Programa de Doutorado Acadêmico Industrial, teve como objetivo caracterizar e modificar um produto biotecnológico à base de colágeno — originalmente desenvolvido para fins de pesquisa — transformando-o em uma alternativa terapêutica viável aos curativos dérmicos convencionais para o tratamento de feridas em pacientes com EB. O estudo integra engenharia de tecidos e biologia por meio de quatro abordagens principais. Primeiramente, revisou-se o potencial terapêutico da engenharia de tecidos para doenças raras, destacando estratégias de medicina regenerativa voltadas à substituição e reparo tecidual por meio de biomateriais e tipos celulares específicos. Em seguida, o colágeno foi caracterizado como biomaterial para a cicatrização de feridas cutâneas, desde sua estrutura molecular até sua aplicação na mimetização da matriz extracelular e no desenvolvimento de biomateriais. Na terceira etapa, uma biomembrana de colágeno tipo I (Biomembranatm) foi caracterizada físico-quimicamente, estruturalmente e biologicamente, ampliando o conhecimento sobre suas propriedades para aplicações biomédicas. Na quarta etapa, investigou-se a interação entre a biomembrana e um modelo de pele organotípico tridimensional composto por células derivadas de pacientes com EB, avaliando como o microambiente patológico influencia as propriedades estruturais e funcionais do biomaterial. Adicionalmente, desenvolveu-se um produto conceitual inspirado na arquitetura da membrana basal, por meio da modificação da superfície do colágeno com a incorporação de fibras de gelatina obtidas por airbrushing, gerando uma estrutura fibrosa tridimensional projetada para fornecer suporte volumétrico e preencher defeitos teciduais em feridas extensas e de difícil manejo. Em conjunto, esses achados contribuem para uma compreensão mais aprofundada dos mecanismos de regeneração tecidual e apoiam o desenvolvimento de estratégias terapêuticas translacionais para a EB e outras afecções cutâneas.