O trabalho abre novas perspetivas para sistemas injetáveis capazes de melhorar a eficácia da entrega e retenção de células em locais de lesão.

Nos sistemas de terapia celular, pequenas plataformas que transportam células — conhecidas como sistemas de entrega celulares — são fundamentais para garantir que as células chegam ao local pretendido e permanecem aí tempo suficiente para exercer o seu efeito terapêutico. O desenho dessas plataformas é determinante: o tamanho, a geometria e as propriedades da superfície podem influenciar diretamente funções celulares como a adesão e a proliferação.

Neste estudo, os investigadores apresentam a síntese “bottom-up” e a formação espontânea de microagulhas feitas a partir de híbridos de polioxometalatos. Estas estruturas microscópicas apresentam uma geometria quase unidimensional, semelhante a pequenas agulhas, que lhes confere uma elevada relação superfície-volume — cerca de duas vezes superior à de um sistema de entrega esférico com o mesmo volume — favorecendo assim a adesão celular.

A forma alongada das microagulhas oferece ainda outra vantagem: facilita a retenção das células no local onde são administradas, um fator crucial para aumentar a eficácia das terapias baseadas em células.

O trabalho é assinado por Marta Maciel, José Silvares, Tiago Correia, Carlos Mendonça, Ana Martins, Eduardo Silva, Nuno Silva, Filipa Sousa e João Mano, investigadores do CICECO – Instituto de Materiais de Aveiro, uma das unidades de investigação da UA.

Os testes realizados demonstraram que estas estruturas apresentam elevada citocompatibilidade, na ordem dos 95 por cento, permitindo a adesão espontânea das células, mesmo quando existem outras superfícies aderentes no ambiente.

Outra característica inovadora destas microagulhas é a possibilidade de funcionalização magnética da sua superfície. Esta propriedade permite controlar o movimento e a orientação das estruturas, bem como realizar rastreamento tridimensional e fixação em tecidos criados por bioengenharia, o que poderá abrir caminho a novas estratégias para terapias celulares mais precisas e controladas.

O estudo destaca o potencial destas plataformas microscópicas como novas ferramentas para aplicações em medicina regenerativa e engenharia de tecidos, áreas em que a entrega eficiente e direcionada de células continua a ser um dos principais desafios.