As doenças hepáticas estão entre as 20 principais causas de mortalidade e redução da qualidade de vida em todo mundo, onde a falência hepática terminal geralmente requer a necessidade de um transplante, entretanto, a demanda supera a oferta de órgãos disponíveis. Nesse contexto, a utilização de uma matriz extracelular hepática descelularizada e funcionalizada como scaffold biológico para repopulação celular, vem sendo amplamente investigada no contexto da bioengenharia tecidual. Diante disso, inicialmente realizamos uma vasta discussão sobre as principais características do fígado que devem ser consideradas quando o objetivo é desenvolver, reparar ou regenerar o órgão frente à bioengenharia tecidual e futuros xenotransplantes. Buscamos também compilar estudos que utilizaram as metodologias de descelularização e recelularização hepática, apresentando uma visão geral dos principais avanços e contribuições que foram realizadas até o momento. Além disso, desenvolvemos um método rápido e fácil para descelularização in situ em camundongos em aproximadamente 6 horas, obtendo uma MEC funcionalizada que quando co-cultivada com hepatócitos primários em passagens tardias foi capaz de melhorar a função celular e as taxas de proliferação. Posteriormente, para obter células derivadas do broto hepático de embriões e fetos aos 12.5, 14.5 e 16.5, realizamos acasalamentos cronometrados em ratos e camundongos a partir da avaliação das fases do ciclo estral. Por fim, caracterizamos e investigamos o potencial das células derivadas do broto hepático de ratos em associação com células-tronco mesenquimais, para formação de esferoides por cultivo 3D e repopulação de scaffolds hepáticos parciais após descelularização utilizando um sistema de cultura 3D microgravitacional Rotary Cell Culture System (RCCS). Em suma, desenvolvemos aqui uma MEC hepática descelularizada e funcionalizada, que foi compatível para recelularização em um sistema de cultivo em microgravidade 3D, utilizando como fonte células derivadas do broto hepático aos 12.5 dias de desenvolvimento hepático em ratos associadas com CTMs-AD. Além disso, a associação dessas fontes celulares também foi capaz de gerar esferóides funcionais quando cocultivados. Ambas metodologias são promissoras para Medicina Regenerativa e Bioengenharia Tecidual, tanto para testes in vitro quanto para aplicações na terapia celular e como uma alternativa ao transplante hepático.

Liver diseases are among the principal causes of death and low quality of life worldwide, and usually in terminal illness, the only option is a transplant. However, the number of available organs is less than the patients who needs them. In this context, the use of a decellularized and functionalized hepatic extracellular matrix, as a biological scaffold, aiming cell repopulation has been widely investigated in tissue bioengineering. Therefore, an extensive discussion concerning liver characteristics to regenerative medicine and future xenotransplants was carried out, such as the development, repair, or regeneration process. Also, studies using liver decellularization and recellularization methodologies were compiled to present an overview of the main advances in this field. Also, it was developed a quick and easy method for in situ decellularization in mice at approximately 6 hours of gestation. From there, it was obtained a functionalized ECM, which when co-cultured with primary hepatocytes, at late passages, was able to improve cell function and proliferation rates. Subsequently, rats and mice timed coupling was performed to obtain cells derived from the hepatic bud of embryos and fetuses at 12.5, 14.5, and 16.5. Finally, we characterized and investigated the potential of cells derived from the liver bud of rats in association with mesenchymal stem cells, both in monolayer and three-dimensional culture. For spheroid formation by 3D culture and repopulation of partial liver scaffolds after decellularization was used a 3D microgravitational Rotary Cell Culture System. (RCCS). Herein, it was developed a decellularized and functionalized liver ECM compatible with recellularization in a 3D microgravity culture system using 12.5-day rat liver bud-derived cells associated with CTMs-AD. Furthermore, the association of these cellular sources was also able to generate functional spheroids during the co-cultured assay. Both the 3D-Culture System and repopulation of liver scaffolds were promising methodologies for Regenerative Medicine and Tissue Bioengineering, either for in vitro tests, applications in cell therapy, or as an alternative to liver transplantation.