Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/49622
Registro completo de metadatos
Campo DCValorLengua/Idioma
dc.creatorPeres, Lucas Correia-
dc.date.accessioned2026-08-18T13:57:44Z-
dc.date.available2026-08-18T13:57:44Z-
dc.date.issued2026-07-17-
dc.identifier.citationPERES, Lucas Correia. Desenvolvimento de modelo de derme humana bioimpressa em 3D: Estabelecimento de protocolo in vitro e perfil metabólico do uso de bioestimuladores de colágeno. 2026. 72 f. Dissertação (Mestrado em Genética e Bioquímica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2026. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2026.433.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufu.br/handle/123456789/49622-
dc.description.abstractGelatin-alginate-based bioinks for 3D bioprinting are widely used due to their inherent advantages, such as biocompatibility, biodegradability, and cell-adhesion properties. While the alginate incorporation addresses the risks that thermal instability poses to post-bioprinting structural fidelity, sustaining long-term hydrogel integrity under cell culture conditions remains a critical challenge. This demands a precise balance between effective crosslinking and the preservation of cell viability. We aimed to enhance the stability of fibroblast-laden gelatin-alginate in vitro using a dual-crosslinking approach, thereby establishing a 3D simplified dermis model to profile the metabolomic signatures of common collagen biostimulators. For this purpose, fibroblast (HFF-1) viability and adhesion were evaluated to determine an optimal, biocompatible crosslinking protocol. Subsequently, metabolites were extracted from both the 3D bioprinted construct and its supernatant. As a result, an effective dual-crosslinking strategy was stablished, consisting of 15 minutes of calcium chloride (CaCl2) 500 mM followed by 15 minutes of 1-Ethyl-3-(3- dimethylaminopropyl)carbodiimide (EDC) 100 mM / N-hydroxysuccinimide (NHS) 20 mM. Construct stability and sustained cell viability were confirmed, enabling accurate metabolomic profiling at 48h in vitro. Notably, calcium hydroxylapatite (CaHA) induced metabolic reprogramming toward a regenerative state, whereas poly(D,L-lactic acid) (PDLA) drove adaptations characterized by sphingolipid remodeling and altered cellmicroenvironment communication. Overall, our dual-crosslinked dermis model demonstrates in vitro stability, providing a validated and effective platform for evaluating the metabolic impact of biomaterials in tissue engineering.pt_BR
dc.description.sponsorshipFAPEMIG - Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Geraispt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Uberlândiapt_BR
dc.rightsAcesso Embargadopt_BR
dc.subjectBioimpressão 3Dpt_BR
dc.subjectBiomateriaispt_BR
dc.subjectBioestimuladores de colágenopt_BR
dc.subjectHidrogelpt_BR
dc.subjectMetabolômicapt_BR
dc.subjectDupla reticulaçãopt_BR
dc.titleDesenvolvimento de modelo de derme humana bioimpressa em 3D: Estabelecimento de protocolo in vitro e perfil metabólico do uso de bioestimuladores de colágenopt_BR
dc.title.alternativeOptimization of the crosslinking method for a gelatin-alginate bioink used in the 3D bioprinting of a dermis model: metabolomic profiling of collagen biostimulatorspt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
dc.contributor.advisor-co1Simbara, Márcia Mayumi Omi-
dc.contributor.advisor1Filice, Letícia de Souza Castro-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9213076488588229pt_BR
dc.contributor.referee1Alonso-Goulart, Vivian-
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6846069044649305pt_BR
dc.contributor.referee2Maia, Larissa Prado-
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/2142745723324499pt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/3972623723501501pt_BR
dc.description.degreenameDissertação (Mestrado)pt_BR
dc.description.resumoBiotintas à base de gelatina e alginato para bioimpressão 3D são amplamente utilizadas devido às suas vantagens inerentes, como biocompatibilidade, biodegradabilidade e propriedades de adesão celular. Embora a incorporação de alginato mitigue os riscos que a instabilidade térmica impõe à fidelidade estrutural pós-bioimpressão, manter a integridade do hidrogel a longo prazo sob condições de cultura celular permanece um desafio crítico. Isso exige um equilíbrio preciso entre a reticulação eficaz e a preservação da viabilidade celular. Nosso objetivo foi aumentar a estabilidade in vitro de formulações de gelatina e alginato contendo fibroblastos, utilizando uma abordagem de reticulação dupla, estabelecendo assim um modelo simplificado de derme 3D para traçar o perfil das assinaturas metabolômicas de bioestimuladores de colágeno comuns. Para tanto, avaliaram-se a viabilidade e a adesão de fibroblastos (HFF-1) a fim de determinar um protocolo de reticulação ideal e biocompatível. Posteriormente, metabólitos foram extraídos tanto da estrutura bioimpressa em 3D quanto do seu sobrenadante. Como resultado, estabeleceu-se uma estratégia eficaz de reticulação dupla, consistindo em 15 minutos de exposição a cloreto de cálcio (CaCl2) 500 mM, seguidos por 15 minutos de 1-etil-3-(3-dimetilaminopropil)carbodiimida (EDC) 100 mM / N-hidroxissuccinimida (NHS) 20 mM. A estabilidade da estrutura e a viabilidade celular sustentada foram confirmadas, permitindo uma análise metabolômica precisa após 48 horas in vitro. Notavelmente, a hidroxiapatita de cálcio (CaHA) induziu uma reprogramação metabólica em direção a um estado regenerativo, enquanto o poli(ácido D,L-láctico) (PDLA) promoveu adaptações caracterizadas pela remodelação de esfingolipídios e pela alteração da comunicação entre a célula e o microambiente. Em suma, nosso modelo de derme com reticulação dupla demonstra estabilidade in vitro, oferecendo uma plataforma validada e eficaz para avaliar o impacto metabólico de biomateriais na engenharia de tecidos.pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Genética e Bioquímicapt_BR
dc.sizeorduration72pt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::GENETICApt_BR
dc.embargo.termsArtigo que é parte da dissertação sob revisão por pares e portanto precisa de ser inovador e não publicado anteriormente.pt_BR
dc.identifier.doihttp://doi.org/10.14393/ufu.di.2026.433pt_BR
dc.crossref.doibatchid4a76cdc9-533a-4d0b-8d22-f3324813c912-
dc.subject.autorizadoGenéticapt_BR
dc.description.embargo2028-07-17-
dc.subject.odsODS::ODS 9. Indústria, Inovação e infraestrutura - Construir infraestrutura resiliente, promover a industrialização inclusiva e sustentável, e fomentar a inovação.pt_BR
Aparece en las colecciones:DISSERTAÇÃO - Genética e Bioquímica

Ficheros en este ítem:
Fichero Descripción TamañoFormato 
DesenvolvimentoModeloDerme.pdf
  Hasta 2028-07-17
Dissertação7.49 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir    Request a copy


Los ítems de DSpace están protegidos por copyright, con todos los derechos reservados, a menos que se indique lo contrario.