Da pesquisa à inovação : desenvolvimento de um soro artificial com o potencial de startup biotecnológica

Abstract

O soro fetal bovino (SFB) é amplamente empregado em pesquisas científicas e aplicações biotecnológicas por sua composição rica em fatores de crescimento, proteínas, hormônios e nutrientes essenciais ao cultivo celular in vitro. Entretanto, seu uso apresenta limitações relevantes, como alto custo, variações entre lotes, risco de contaminação e implicações éticas relacionadas à sua origem animal. Este trabalho teve como objetivo desenvolver e avaliar uma formulação alternativa ao soro fetal bovino, isenta de componentes de origem animal, para cultivo de fibroblastos e com potencial aplicação como produto biotecnológico com foco na criação de uma startup. O desenvolvimento da ideia de negócios ocorreu no contexto do programa Academic Working Capital, que apoia a transformação de Trabalhos de Conclusão de Curso em startups. Durante o programa, a equipe da startup Mithra participou de atividades de validação técnica e mercadológica, elaboração de plano de negócios, entrevistas com potenciais usuários, construção do Business Model Canvas e apresentação de um pitch para investidores. Foi também desenvolvida a formulação de um soro artificial (SA), denominado MiDAS, para utilização em substituição ao SFB, composto por sete aditivos funcionais combinados ao meio basal DMEM/F12 e testado em cultivos com fibroblastos de frango. Foram avaliados diferentes protocolos de adaptação ao meio contendo diferentes concentrações do SA, observando a morfologia e adesão celular. Os resultados obtidos indicaram que o protocolo baseado em uma transição gradual do meio com SFB para o SA foi eficaz em manter a adesão, proliferação e morfologia celular, reduzindo a concentração de SFB em 2,5%, enquanto o protocolo baseado na redução drástica do conteúdo de componentes do SFB resultou na perda de viabilidade celular. Concluiu-se que o SA desenvolvido apresenta potencial para substituir o SFB em contextos laboratoriais específicos, oferecendo uma alternativa mais segura, estável, ética e economicamente viável para o cultivo celular in vitro.

Fetal bovine serum (FBS) is widely used in scientific research and biotechnological applications due to its rich composition of growth factors, proteins, hormones, and essential nutrients for in vitro cell culture. However, its use presents significant limitations, such as high cost, batch-to-batch variability, risk of contamination, and ethical concerns related to its animal origin. This study aimed to develop and evaluate an alternative formulation to FBS, free from animal-derived components, for the cultivation of fibroblasts, with potential application as a biotechnological product and a focus on startup creation. The development of the business idea took place within the context of the Academic Working Capital program, which supports the transformation of undergraduate thesis projects into startups. During the program, the Mithra startup team participated in technical and market validation activities, business plan development, interviews with potential users, construction of a Business Model Canvas, and presentation of a pitch to investors. An artificial serum (AS), named MiDAS, was developed to replace FBS, consisting of seven functional additives combined with the DMEM/F12 basal medium and tested in chicken fibroblast cultures. Different adaptation protocols using varying concentrations of AS were evaluated, focusing on cell morphology and adhesion. The results indicated that the protocol based on a gradual transition from the FBS-containing medium to the AS was effective in maintaining cell adhesion, proliferation, and morphology, reducing the FBS concentration to 2.5%, while the protocol involving a drastic reduction of FBS components led to loss of cell viability. It was concluded that the developed AS shows potential to replace FBS in specific laboratory contexts, offering a safer, more stable, ethical, and economically viable alternative for in vitro cell culture.