Revista Newslab Edição 176

CÁPSULAS PROBIÓTICAS DE BIOIMPRESSÃO 3D
Encapsular bactérias probióticas vivas usando
bioimpressão 3D pode ser uma mudança de jogo
para a indústria nutracêutica.
Os probióticos são bactérias "amigáveis" vivas
promovidas como tendo vários benefícios para
a saúde. Eles são pensados para restaurar o
equilíbrio natural das bactérias no intestino – e
podem ajudar com uma variedade de problemas
digestivos, incluindo constipação e inchaço. Uma
das cepas bacterianas mais populares e bem
estudadas é o Lactobacillus rhamnosus GG (LGG),
que se acredita ter muitos benefícios para a saúde
digestiva e imunológica.
Embora as bactérias probióticas ocorram
naturalmente em alimentos fermentados e leite
cultivado, também é possível tomar suplementos
formulados. Quaisquer potenciais benefícios
para a saúde ingerindo suplementos probióticos
dependem de bactérias vivas suficientes atingindo
o intestino delgado. Mas, infelizmente, uma
grande proporção das bactérias encapsuladas
não sobrevive ao processo de fabricação ou ao
ambiente hostil do trato gastrointestinal superior,
limitando sua eficácia.
A bioimpressão 3D usando biomateriais
combinados com células vivas é uma abordagem
amplamente utilizada e aplicada em diversas
áreas de pesquisa - como engenharia de tecidos
e medicina regenerativa. Embora tenha havido
alguns relatos de bioimpressão 3D de células
bacterianas, o uso dessa tecnologia de ponta para
preservar as propriedades promotoras da saúde
das bactérias em formulações de probióticos
nunca foi investigado.
Processo rápido e fácil
Em um novo estudo, publicado na Food
Hydrocolloids for Health, uma equipe de cientistas
investiga a aplicação de uma técnica de micro
extrusão de última geração para encapsular
bactérias probióticas usando bioimpressão 3D.1
Os pesquisadores imprimiram com sucesso
bactérias LGG encapsuladas usando uma mistura
de gelatina, alginato de sódio e LGG como biotinta.
A produção das bactérias encapsuladas foi
um processo rápido e fácil – foi possível imprimir
120 cápsulas probióticas, cada uma contendo cem
milhões (108) CFU/ml, em 30 minutos.
Usando uma variedade de técnicas de microscopia,
a equipe mostrou que as bactérias encapsuladas
foram distribuídas uniformemente por todo
o hidrogel de alginato-gelatina. Eles então
demonstraram que as bactérias nas cápsulas
permaneceram viáveis e vivas por sete dias a 4oC
– e também sobreviveram à exposição a fluidos
digestivos em um modelo in vitro que imita o
ambiente gastrointestinal.
A equipe utilizou água ultrapura gerada a partir
de um sistema de ultrapurificação de água
de laboratório ELGA PURELAB® para preparar
todos os meios utilizados nestas experiências
– minimizando o risco de introdução de
contaminantes que podem afetar os resultados.
Método revolucionário
Neste estudo, os pesquisadores usaram uma
bioimpressora 3D e gelatina de alginato
de sódio como biotinta para desenvolver
uma nova técnica para encapsular bactérias
probióticas. Usando esta abordagem, foi
possível preparar rápida e facilmente cápsulas
de LGG contendo microrganismos abundantes
e uniformemente distribuídos. As bactérias
encapsuladas eram viáveis e podiam suportar
o ambiente hostil do trato digestivo superior
recriado em um sistema in vitro.
Este é o primeiro relato de preparação de
cápsulas com uma bactéria probiótica usando
uma bioimpressora 3D. Esta técnica inovadora
abre a possibilidade de criar bactérias probióticas
encapsuladas de forma rápida e simples para sua
entrega específica no intestino, o que pode se
tornar um método revolucionário para aplicações
industriais.
Por que escolher a ELGA LabWater?
ELGA LabWater tem sido um nome confiável em
água pura e ultrapura desde 1937. Acreditamos
em dar a você opções de como usar nossas
soluções de purificação de água, apoiadas por
excelente serviço e suporte.
Reference:
1. Mallick, A. et al. An easy and robust method of
preparation of capsules for delivering probiotic bacteria
by a 3D bioprinting. Food Hydrocoll. 100088 (2022)
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/
S2667025922000358
Dr. Alison Halliday
Depois de concluir um curso de graduação em Bioquímica e
Genética na Universidade de Sheffield, Alison obteve o título
de PhD em Genética Molecular Humana na Universidade
de Newcastle. Ela passou cinco anos como pesquisadora
sênior de pós-doutorado na UCL, investigando os genes
envolvidos na síndrome da obesidade infantil. Movendose
para a comunicação científica, ela passou dez anos na
Cancer Research UK envolvendo o público sobre o trabalho da
instituição de caridade. Ela agora se especializou em escrever
sobre pesquisas nas ciências da vida, medicina e saúde.
Veolia Water Technologies Brasil - Media Relations
Rafaela Rodrigues
Tel.+55 11 97675 0943
rafaela.rodrigues@veolia.com
INFORME DE MERCADO
Revista NewsLab Edição 176 | Março 2023
165