Pesquisadores da Universidade McGill desenvolveram uma técnica usando probóscides de mosquitos cortadas como bicos ultrafinos para impressão 3D, permitindo a criação de estruturas tão finas quanto 20 micrômetros. Essa inovação, chamada de 3D necroprinting, aborda as limitações dos bicos comerciais e pode auxiliar na produção de tecidos e órgãos de reposição. A abordagem se inspira na natureza para alcançar uma bioprinting acessível e precisa.
Engenheiros frequentemente enfrentam desafios na fabricação de bicos estreitos o suficiente para impressão 3D de alta resolução, particularmente em aplicações biomédicas. Changhong Cao, da Universidade McGill em Montreal, Canadá, e seus colegas encontraram esse problema ao trabalhar em estruturas finas. O bico comercialmente disponível mais estreito que encontraram tinha um furo interno de 35 micrômetros e custava £60 ($80). Alternativas como técnicas de puxamento de vidro se mostraram caras e frágeis.
"Isso nos fez pensar se há uma alternativa", diz Cao. "Se a Mãe Natureza pode fornecer o que precisamos a um custo acessível, por que fabricá-lo nós mesmos?"
A equipe incumbiu o estudante de pós-graduação Justin Puma de explorar opções naturais, de ferrões de escorpião a presas de cobra. Eles se decidiram pela probóscide de mosquitos fêmeas egípcios (Aedes aegypti), que é notavelmente rígida e permite a impressão de estruturas tão finas quanto 20 micrômetros. Um trabalhador experiente pode produzir seis bicos assim por hora a partir das partes bucais do mosquito, cada um custando menos de um dólar.
Esses bicos biológicos se encaixam em impressoras 3D existentes e demonstram durabilidade surpreendente: cerca de 30 por cento começam a falhar após duas semanas, mas podem ser congelados para armazenamento por até um ano. Os pesquisadores testaram o método com bio-tinta Pluronic F-127, adequada para construir scaffolds como vasos sanguíneos, potencialmente avançando transplantes de órgãos.
Este trabalho se junta a outras façanhas de engenharia bioinspiradas, como antenas de mariposas em drones detectores de cheiro e aranhas mortas como garras mecânicas. Christian Griffiths, da Universidade de Swansea, Reino Unido, elogia a abordagem: "Você tem alguns milhões de anos de evolução do mosquito: estamos tentando alcançar isso. Acho que talvez eles tenham a vantagem sobre nós aí."
O estudo aparece em Science Advances (DOI: 10.1126/sciadv.adw9953).