Cientistas criam novo hidrogel que imita a pele humana e se autorregenera

Sabemos que a nossa pele a pela regeneração para reparar um tecido danificado após uma lesão; e a cicatrização da pele é um dos resultados dessa regeneração.

Vários estudos têm sido feitos para desenvolver uma pele artificial que possua essas propriedades regenerativas, a fim de ajudar em tratamentos. Agora, em um novo estudo publicado na revista Nature Materials, cientistas produziram um tipo de hidrogel rígido e auto regenerativo, capaz de se reestruturar 24h após ser cortado, imitando a pele humana. Veja abaixo os detalhes.

Curando lesões por meio do “emaranhamento”

Esses hidrogéis são polímeros muito utilizados na medicina para a cicatrização de lesões. E anteriormente, os géis artificiais conseguiam imitar apenas uma das características da pele humana: a rigidez ou a regeneração. Mas agora, os pesquisadores conseguiram juntar as duas propriedades neste novo hidrogel.

O novo hidrogel, com propriedade macia e esponjosa, teve nanofolhas ultrafinas de argila acrescentadas na sua composição. A cada milímetro de espessura, o polímero contém 10.000 camadas de nanofolhas, o que garante a rigidez semelhante à da pele humana.

Mas como funciona esse hidrogel? Os pesquisadores colocaram as nanofolhas em uma mistura de água com um pó de monômeros (partículas que se combinam para formar polímeros). Após, esta mistura foi exposta sob uma lâmpada de radiação ultravioleta (UV). Segundo Chen Liang, autor principal do estudo, a radiação UV faz com que as moléculas individuais se liguem para que tudo se torne um sólido elástico, isto é, um gel.

Aí entra o conceito de ‘emaranhamento’: as finas camadas de polímero começam a se enrolar umas nas outras como pequenos fios de lã, mas em uma ordem aleatória. Quando esses polímeros estão totalmente entrelaçados, eles são indistinguíveis uns dos outros. “Eles são muito dinâmicos e móveis no nível molecular e, quando você os corta, eles começam a se entrelaçar novamente”, comentou Hang Zhang, coautor do estudo.

Quatro horas após cortar esse material, ele já estava 80% ou 90% auto regenerado. Após 24 horas, ele geralmente estava completamente reparado. Outro ponto positivo deste hidrogel é que, devido à sua grande quantidade de nanofolhas, ele se torna tão rígido quanto a pele humana, e fica com um grau comparável de elasticidade e flexibilidade.

“Hidrogéis rígidos, fortes e auto regenerativos têm sido um desafio há muito tempo. Descobrimos um mecanismo para fortalecer os hidrogéis convencionalmente macios. Isso pode revolucionar o desenvolvimento de novos materiais com propriedades bioinspiradas”, comentou Zhang em um comunicado.

Segundo os pesquisadores, este trabalho é um exemplo emocionante de como materiais biológicos inspiram a procura por novas combinações de propriedades para materiais sintéticos. E mesmo que ainda se tenha um longo caminho a percorrer antes da aplicação deste novo hidrogel no mundo real, os resultados da pesquisa representam um grande salto.

Referências da notícia

Criado novo gel que imita pele humana e pode se regenerar. 08 de março, 2025. Tainá Rodrigues.

Stiff and self-healing hydrogels by polymer entanglements in co-planar nanoconfinement. 07 de março, 2025. Liang, et al.