Questão de Biologia — Moléculas, células e tecidos — CESPE / CEBRASPE 2024

Biofabricação e a matriz extracelular: scaffolds como biomiméticos

Gabarito: C (CERTO). A afirmativa está correta: os scaffolds, na biofabricação, são estruturas que mimetizam a matriz extracelular (MEC), e esta é, de fato, um complexo de macromoléculas que interagem entre si e com as integrinas da superfície celular, influenciando a expressão gênica. Esse é um princípio fundamental da engenharia de tecidos, que busca recriar o microambiente natural das células para promover sua adesão, proliferação e diferenciação.

A matriz extracelular é muito mais do que um simples "suporte" físico. Ela é uma rede dinâmica e tridimensional composta por proteínas (como colágeno, elastina, fibronectina e laminina), glicosaminoglicanos (como ácido hialurônico) e proteoglicanos. Essas macromoléculas se organizam em uma malha que preenche os espaços entre as células, conferindo resistência, elasticidade e propriedades de sinalização. As células interagem com essa matriz principalmente por meio de proteínas transmembrana chamadas integrinas, que se ligam a sequências específicas da MEC (como a sequência RGD da fibronectina) e, ao mesmo tempo, conectam-se ao citoesqueleto e a vias de sinalização intracelular. Essa ligação não é apenas mecânica: ela desencadeia cascatas de sinalização que regulam a expressão gênica, influenciando processos como proliferação, migração, diferenciação e até apoptose. Portanto, a MEC é um componente ativo e instrucional do microambiente tecidual.

Na biofabricação, o objetivo é recriar esse ambiente. Os scaffolds são biomateriais (naturais ou sintéticos) projetados para imitar a MEC, fornecendo um arcabouço tridimensional que permite a adesão celular, a organização do tecido e a difusão de nutrientes. Eles podem ser funcionalizados com moléculas bioativas (como peptídeos de adesão ou fatores de crescimento) para mimetizar ainda mais a MEC nativa. A afirmativa da questão captura exatamente essa lógica: o scaffold simula a MEC, cuja composição é um complexo de macromoléculas que interagem entre si e com as integrinas, influenciando a expressão gênica. Não há erro conceitual ou de terminologia.

A banca explora aqui um tema de fronteira entre biologia celular e engenharia de tecidos, mas o núcleo da questão é o conhecimento clássico sobre a matriz extracelular e as integrinas. O candidato que domina esse conteúdo reconhece a afirmativa como correta sem hesitação.

Alternativa C — ✅ CERTO ⟵ GABARITO

A afirmativa está correta por três razões que se encadeiam:

1. Scaffolds simulam a MEC: na biofabricação, os scaffolds são projetados para mimetizar a matriz extracelular, fornecendo suporte estrutural e bioquímico para as células.

2. A MEC é um complexo de macromoléculas: colágeno, elastina, fibronectina, laminina, glicosaminoglicanos e proteoglicanos interagem entre si formando uma rede tridimensional.

3. As integrinas medeiam a interação e influenciam a expressão gênica: as integrinas são receptores de membrana que se ligam à MEC e, por meio de sinalização intracelular (como a via das MAP quinases), modulam a transcrição gênica, afetando o comportamento celular.

Não há nenhum termo incorreto ou exagerado. A frase "influenciando a expressão gênica destas células" é precisa: a sinalização mediada por integrinas (mecanotransdução) é um mecanismo bem estabelecido que altera a expressão de genes envolvidos em proliferação, diferenciação e sobrevivência.

Gabarito: letra C (CERTO).