Modelo de pele humana amplia opções fora dos testes de cosméticos em animais Parceria com empresa de dermocosméticos permitiu que laboratório da UFPR produzisse modelo de tecidos por bioimpressora 3D, equipamento que constrói estruturas biológicas tridimensionais. O projeto reforça caminho para adaptação da indústria à nova legislação e para mais precisão científica na avaliação de cosméticos

Em julho de 2025, foi sancionada a Lei 15.183, que proíbe a realização de testes de cosméticos, perfumes e produtos de higiene pessoal em animais. A regulamentação reflete uma mudança de consciência na sociedade, cada vez mais atenta à necessidade de eliminar práticas consideradas cruéis. 

Diante da proibição da conduta e contando com o avanço tecnológico e científico que hoje já apresenta alternativas a essa prática, empresas de cosméticos passaram a desenvolver ou financiar a criação da chamada pele humana equivalente, um modelo de pele artificial construído em laboratório que imita características da pele humana real e pode desempenhar, entre outras aplicações, papel fundamental em testes de segurança e eficácia de cosméticos. 

Atendendo a essa demanda, uma parceria tripartite envolvendo a Universidade Federal do Paraná (UFPR), a Fundação da Universidade Federal do Paraná (Funpar) e a empresa brasileira de dermocosméticos Creamy Skincare está desenvolvendo seu próprio modelo de pele humana equivalente como método alternativo ao ensaio de permeação cutânea para a avaliação de produtos cosméticos. 

VÍDEO | Como construir pele humana em laboratório

O projeto é conduzido em Curitiba no Laboratório de Bioensaios de Segurança e Eficácia de Produtos Cosméticos (Labsec), do Departamento de Farmácia, sob a coordenação da professora Daniela Maluf. A iniciativa conta ainda com o apoio do Hospital Nossa Senhora das Graças, responsável por fornecer pele humana descartada em cirurgias. Esse material permite o cultivo e a multiplicação de células que, posteriormente, são aplicadas em uma matriz gel com auxílio de uma bioimpressora 3D. 

Maluf explica que a impressão tridimensional exige o desenvolvimento de uma biotinta, mistura de células vivas e biomateriais compatíveis, como hidrogéis, para dar suporte à vida celular.

“Cultivamos as células obtidas da pele descartada em cirurgias plásticas para que se multipliquem ao ponto de podermos congelá-las. Quando necessário, descongelamos essas células e utilizamos a bioimpressora 3D para reconstruí-las em camadas tal como as da pele humana”, disse à revista Ciência UFPR. 

A pesquisadora destaca que essa biotinta tem uma composição única. Cada grupo de pesquisa que trabalha na área produz a sua formulação. “A biotinta reúne componentes como colágeno, ácido hialurônico, fatores de crescimento e outros elementos que dão suporte para que as células se proliferem nessa matriz gel”. 

Hoje, diversas empresas do setor cosmético já pesquisam e produzem seus próprios modelos de pele humana equivalente, alguns deles disponíveis comercialmente. 

GALERIA | Veja as etapas da construção da pele humana equivalente com uso de bioimpressão 3D

O modelo desenvolvido pelo Labsec UFPR reúne métodos tecnológicos para reproduzir características estruturais da pele humana. Isso amplia a segurança e o rigor científico dos testes de cosméticos na comparação ao uso de tecidos de animais

Assim começa o processo de recolher as células para recriar a pele humana: separação mecânica, com bisturi, das camadas da epiderme (a mais externa da pele) e da derme (camada intermediária, onde estão os vasos sanguíneos)

Em seguida, a digestão (quebra em elementos menores) provocada por enzimas permite fragmentar o tecido em células isoladas que depois serão replicadas, em processo chamado de cultivo celular

As células selecionadas passam então para a próxima etapa. Quando cultivadas em formatos tridimensionais, ou seja, não só em camada única como na cultura tradicional, as células acabam mais semelhantes aos tecidos do organismo. Um tipo dessas culturas tridimensionais são os chamados esferoides. Na foto, moldes para obter esferoides de fibroblastos, células do tecido conjuntivo da pele

Falando em replicação de células selecionadas, aqui temos esferoides dos fibroblastos, ou seja, células de tecido conjuntivo que foram cultivadas seguindo o formato de camadas tridimensionais. Quando prontos, os esferoides poderão ser incorporados na matriz de pele humana equivalente por meio da bioimpressão

Outro componente da pele sendo cultivado, no caso, os queratinocitos (células da epiderme, a camada mais externa da pele). As células originais que formam a pele humana equivalente foram obtidas de pele humana descartada de cirurgia plástica

Assim é a aparência do modelo cutâneo criado por bioimpressora 3D no Labsec da UFPR. A inovação oferece uma nova plataforma para que ativos cosméticos sejam avaliados sem necessidade de testes em animais

Esta é a bioimpressora 3D, equipamento que permite construir estruturas biológicas usando células vivas em compostos chamados biotintas. Projeto do Labsec UFPR utiliza bioimpressora 3D para desenvolver pele humana equivalente com precisão estrutural

Resultado: modelo de pele humana equivalente é reconstruído em camadas por bioimpressão 3D

A coordenadora do Laboratório de Bioensaios de Segurança e Eficácia de Produtos Cosméticos (Labsec), Daniela Maluf, professora do Departamento de Farmácia da UFPR

 

Esses modelos, porém, apresentam limitações, como dificuldades de viabilidade celular, que é a capacidade das células permanecerem vivas e funcionais, afetada por condições de transporte e importação. Para atender às necessidades específicas de seus produtos, a Creamy decidiu investir no desenvolvimento de um modelo próprio por meio da parceria com a UFPR.  

No projeto, o parâmetro selecionado é o de permeação, isto é, a capacidade de um produto atravessar as camadas da pele. “Optamos por esse parâmetro porque, para outros tipos de ensaio, já existem estudos validados e reconhecidos pela Rede Nacional de Métodos Alternativos ao Uso de Animais [Renama]. Para permeação, ainda não há um modelo oficial”, explica Daniela. 

Percurso técnico envolve coleta de pele humana que seria descartada

Após a aprovação da pesquisa pelos comitês de ética e o cumprimento das etapas burocráticas, o primeiro passo para o desenvolvimento do material é a coleta de pele humana. O projeto tem a parceria do urologista Rodrigo Krebs, do Hospital Nossa Senhora das Graças, de Curitiba, que fornece amostras normalmente descartadas em cirurgias de postectomia, sempre mediante autorização dos pacientes. 

Para manter a viabilidade do tecido, a equipe do Labsec envia meios de cultura e transporte adequados ao hospital. Com o material em mãos, os pesquisadores iniciam a etapa de dissociação celular.

“Primeiro, realizamos uma fragmentação mecânica com bisturi; em seguida, aplicamos tratamentos enzimáticos e centrifugações para separar queratinócitos, fibroblastos e outras células. Depois disso, elas são transferidas para meios de cultivo específicos, onde podem se proliferar”, relata Daniela. 

Quando atingem a quantidade necessária, as células se tornam aptas para aplicação na matriz gel e para a reconstrução em camadas pela bioimpressora 3D. Esse processo, no entanto, só foi possível após extensa pesquisa preliminar. 

Segundo a professora, mais de 100 formulações de biotinta foram testadas até que se chegasse à viscosidade, resistência e performance compatíveis com a pele humana. “Foram muitos experimentos até encontrarmos o ponto ideal. Agora, nosso maior desafio é manter a viabilidade das células dentro na biotinta”, afirma. 

Krebs, que também é professor de Urologia na UFPR, destaca que o uso de um tecido humano normalmente descartado em cirurgias amplia horizontes para a pesquisa. “Isso abre novas possibilidades para reduzir a experimentação animal em produtos destinados a humanos. Não há avanço sem parcerias. A multidisciplinaridade é, sem dúvida, a chave para o progresso”, diz. 

Atual etapa visa verificar a viabilidade do modelo

A Creamy, financiadora do projeto, espera desenvolver um modelo de pele artificial altamente confiável, que permita testar ativos e formulações de forma ética e com precisão científica. 

“Além de substituir testes em animais, esse avanço deve acelerar o desenvolvimento de produtos, ampliar a capacidade de inovação e trazer ainda mais segurança para o consumidor. É também uma oportunidade de fortalecer a pesquisa nacional e abrir caminho para cosméticos mais sustentáveis e tecnologicamente avançados”, diz Luiz Romancini, médico dermatologista e cofundador da Creamy. 

A etapa atual consiste na validação da robustez desse modelo. “Obtivemos bons resultados no desenvolvimento e na microscopia, comprovando a viabilidade das células no protótipo. Agora estamos avaliando a viabilidade celular por períodos mais longos e, na sequência, aplicaremos cosméticos para comparar o desempenho do modelo com o da pele humana”, diz a pesquisadora. 

A previsão é que o modelo esteja pronto para uso em maio de 2026. Após sua conclusão, caberá à empresa decidir se o disponibilizará à Renama e ao Conselho Nacional de Segurança Alimentar e Nutricional (Consea) para viabilizar sua comercialização. 

Oportunidade de integração entre universidade e indústria 

No modelo tripartite adotado, cabe à marca de dermocosméticos financiar a pesquisa, enquanto a professora e suas alunas conduzem a parte científica, e a Funpar fica responsável pela gestão dos recursos. 

Desde 2023, quando a parceria começou, a Creamy tem adquirido insumos, equipamentos, oferecido bolsas de pesquisa e assegurado todos os recursos financeiros necessários. A exclusividade sobre o produto permanece com a empresa. 

Para o cofundador da empresa, Luiz Romancini, a UFPR é uma das instituições mais avançadas do país em pesquisa de biotecnologia e modelos de pele. “Existe um histórico sólido de estudos nessa área, com uma equipe altamente qualificada e infraestrutura de ponta. Para nós, faz sentido unir forças com uma universidade que alia rigor científico, experiência e capacidade real de transformar pesquisa em inovação aplicada ao setor cosmético”, avalia. 

Pele humana equivalente traz novos horizontes para a biotecnologia 

Luiz Romancini entende que investir em pesquisa acadêmica é fundamental para elevar o nível da indústria cosmética brasileira. “É nesse ambiente que surgem novas tecnologias, metodologias mais éticas e soluções que permitem criar produtos mais seguros e eficazes. Quando aproximamos a ciência da realidade do mercado, conseguimos acelerar avanços, fortalecer a inovação nacional e criar alternativas que acompanham o que há de mais moderno no mundo”. 

Além de possibilitar testes de cosméticos sem o uso de animais, modelos de pele humana equivalente podem ser aplicados na cicatrização de feridas complexas em pacientes queimados, em testes clínicos e em outras análises relacionadas à fisiologia da pele. 

Pesquisas correlatas investigam ainda o uso da bioimpressão 3D para a produção de outros órgãos, abrindo possibilidades futuras até mesmo para transplantes. Para que esses avanços se concretizem, o investimento contínuo e a valorização das pesquisas de ponta desenvolvidas nas universidades são fundamentais.