GOMA DO CAJUEIRO METACRILADA COMO PLATAFORMA PARA CULTURA 3D DE CÉLULAS ESTROMAIS MESENQUIMAIS HUMANAS
polissacarídeos; metacrilação; hidrogel fotoreticulável; biomateriais; engenharia tecidual; esferoides celulares; cultura celular 3D.
Os hidrogéis são biomateriais formados por redes poliméricas tridimensionais capazes de absorver grandes quantidades de água e mimetizar a matriz extracelular, o que os torna atrativos para engenharia tecidual e cultura celular. Podem ser obtidos a partir de polímeros sintéticos ou naturais, sendo os polissacarídeos naturais frequentemente preferidos por sua biocompatibilidade, biodegradabilidade e disponibilidade, como a goma do cajueiro (CG), extraída do exsudato de Anacardium occidentale L., que reúne essas vantagens e baixo custo, embora apresente limitações de estabilidade mecânica e capacidade de reticulação em sua forma nativa. Nesse contexto, o presente estudo teve como objetivo sintetizar goma do cajueiro metacrilada (GCMA) e desenvolver hidrogéis fotopolimerizáveis como plataforma para a formação de esferoides de células estromais mesenquimais humanas (hMSCs). A metacrilação da CG foi confirmada por ATR-FTIR e RMN de prótons, com o controle de pH reacional elevando o grau de metacrilação de 24,55% para 35,95% na GCMA-L e de 28,53% para 37,89% na GCMA-H. Os hidrogéis foram obtidos por fotopolimerização com o fotoiniciador LAP sob luz UV por 2 minutos. As formulações diferiram quanto ao grau de metacrilação (L e H) e à concentração polimérica (10% e 20%), sendo a eficiência de reticulação avaliada por análise sol-gel, degradação, razão de intumescimento, ensaios mecânicos de compressão, reologia oscilatória e microscopia eletrônica de varredura (MEV). O hidrogel GCMA-H20 apresentou os melhores resultados de estabilidade estrutural, com fração sol de 5,24%, degradação de 11,75% em 14 dias, razão de intumescimento entre 5,33 e 6,10 e módulo de compressão de aproximadamente 15 kPa. A reologia oscilatória confirmou comportamento predominantemente elástico para ambas as formulações avaliadas, com módulos de armazenamento superiores aos módulos de perda em toda a faixa de frequência analisada. A MEV revelou microestrutura porosa e interconectada, com diâmetros médios de poro de 24 µm (GCMA-H20) e 31 µm (GCMA-H10), valores compatíveis com a faixa reportada na literatura para hidrogéis de polissacarídeos metacrilados. Devido ao desempenho estrutural superior, o GCMA-H20 foi selecionado para os experimentos com hMSCs, apresentando baixa adesividade celular que favoreceu a formação espontânea de esferoides, sem necessidade de técnicas complexas de microfabricação. Os esferoides apresentaram redução progressiva de área de aproximadamente 52% entre o segundo e o sétimo dia de cultivo, indicando maturação estrutural, com atividade metabólica detectável ao longo de todo o período experimental. Portanto, a metacrilação da GC representa uma estratégia eficaz para o desenvolvimento de hidrogéis fotopolimerizáveis com propriedades ajustáveis, com potencial para aplicações em cultura celular tridimensional e engenharia tecidual.