Reator biológico permite o cultivo automatizado de células estaminais a longo prazo.
Investigadores do Centro Translacional Fraunhofer para Terapias Regenerativas TLC-RT, do Instituto Fraunhofer de Pesquisa em Silicatos ISC, desenvolveram um reator que permite o cultivo automatizado de hiPSCs.
As hiPSCs, células-tronco pluripotentes induzidas humanas, são consideradas uma ferramenta promissora na medicina, com o potencial de desbloquear tratamentos para diversas condições de saúde, como doenças neurodegenerativas e distúrbios. Estas células têm grande potencial para o desenvolvimento de terapias celulares, medicamentos e pesquisa sobre doenças, no entanto, a produção de grandes quantidades das mesmas continua a ser um desafio.
No sentido de responder à crescente procura por hiPSCs, uma equipa de investigadores do Fraunhofer ISC, em Würzburg, desenvolveu um incubador dinâmico e biorreator de suspensão que pode ser usado para o cultivo de longo prazo de hiPSCs.
O sistema do equipamento oferece condições ideais, como temperatura de 37 graus Celsius e uma atmosfera saturada com cinco por cento de CO2, ambas necessárias para o cultivo das células. Um componente-chave do biorreator é o impulsor, um tipo de agitador que desempenha as funções importantes de mistura, aeração e transferência de calor e massa dentro do recipiente de vidro, criando condições homogêneas na suspensão celular, permitindo, assim, a propagação robusta e reprodutível das células.
Este reator biológico contém quatro válvulas que estão interligadas para criar um loop de fluido que transporta todas as soluções líquidas necessárias para esses processos, como o meio de cultura, num ambiente estéril. Isso torna possível automatizar completamente a propagação de hiPSCs, minimizando a influência das interações humanas. Além disso, o incubador também inclui um microscópio, que pode ser usado para monitorizar automaticamente as condições do meio de cultura e da suspensão celular para verificar a aglomeração indesejada, que ocorre quando as células se agrupam. Durante o processo de cultivo, uma rede neural analisa a geometria das células, utilizando a inteligência artificial para contar as células.
Vários tipos de biorreatores podem ser incorporados no incubador Fraunhofer TLC-RT, e o equipamento pode ser ajustado individualmente, uma opção não oferecida por incubadores convencionais.
Os investigadores conseguiram usar o biorreator protótipo para cultivar células por um período de três meses sem reduzir seu potencial de diferenciação.
