Avanços biotecnológicos para transformar resíduos vegetais em compostos contra a inflamação do cólon

No âmbito do projeto PHARMANOVA II, AINIA desenvolveu novas soluções biotecnológicas baseadas em resíduos vegetais para tratar doenças inflamatórias do cólon, como a colite ulcerosa ou a doença de Crohn. Para tal, foram utilizadas quatro tecnologias-chave: tecnologia in vitro baseada em modelos celulares 3D, tecnologias separativas, tecnologias de caracterização química e tecnologias de libertação controlada.

Um dos principais avanços foi a melhoria de uma plataforma celular que identifica, de forma rápida e fiável, moléculas naturais com potencial terapêutico. Isto permitiu comprovar o efeito anti-inflamatório de extratos vegetais como a romã e o pistácio.

Modelos 3D e gut-on-chip que imitam a resposta do cólon humano

No âmbito deste projeto, a equipa da AINIA desenvolveu modelos celulares avançados a partir de células humanas de carcinoma colorretal para estudar o seu mecanismo de ação. Entre as técnicas desenvolvidas destacam-se as técnicas de cultura 3D, para a geração de esferoides intestinais, estruturas celulares tridimensionais que imitam a organização e o comportamento do tecido humano. A partir delas foram criados modelos de cólon inflamado em 3D, que permitem avaliar de forma mais representativa a resposta das células intestinais a compostos naturais com potencial terapêutico. Em particular, com esta tecnologia foi possível observar a ação anti-inflamatória de um pós-biótico — composto benéfico produzido durante a fermentação — e de extrato de romã.

Além disso, foi utilizada uma tecnologia inovadora conhecida como gut-on-chip, um pequeno dispositivo que simula as condições do intestino humano. Esta ferramenta permite monitorizar em tempo real como evoluem os processos inflamatórios e como os compostos estudados atuam sobre eles.

Tecnologias mais limpas para obter ingredientes naturais de interesse

Outra das linhas de trabalho centrou-se na utilização de CO₂ supercrítico, uma tecnologia de extração mais sustentável e amiga do ambiente. Graças a este método, foram obtidas frações de romã e pistácio mais estáveis e com maior concentração de compostos que podem contribuir para melhorar os processos inflamatórios.

Para analisar estes extratos com precisão, a equipa desenvolveu também uma técnica que permite medir de forma fiável a presença de tocotrienóis, um tipo de vitamina E com propriedades antioxidantes e potencial benefício face à inflamação.

Rumo a tratamentos mais eficazes e naturais

O projeto também permitiu conceber um sistema de dupla encapsulação que protege os compostos naturais durante a digestão, garantindo que chegam ao cólon, onde devem exercer a sua ação.

PHARMANOVA II é um projeto apoiado pelo IVACE, através do Programa FEDER Comunitat Valenciana 2021-2027 financiado pela União Europeia, e desenvolvido em colaboração com as empresas Nova Terra Foods e Monteloeder.