A nossa investigação recente propõe a exploração de biomateriais derivados de microalgas como elemento estrutural de base para uma nova plataforma de microencapsulação em aquacultura. As diatomáceas produzem microcápsulas tridimensionais de biosilica, com características estruturais, mecânicas e químicas únicas (porosidades micro e nanométricas, grandes áreas de superfície, biocompatibilidade e ajustabilidade), sendo considerados biomateriais superiores quando comparados a sistemas de microencapsulação existentes. O biomaterial pode ser facilmente produzido cultivando estirpes específicas de diatomáceas e funcionalizado com recursos a tecnologias verdes.
Numa prova de conceito, recentemente realizámos os primeiros estudos exploratórios sobre o potencial destes biomateriais como sistemas de microencapsulação para aquacultura. Demonstrou-se pela primeira vez o sucesso na i) extração de microcápsulas tridimensionais a partir de biomassa cultivada de diatomáceas; ii) carregamento de substâncias exógenas no interior das microcápsulas de biosilica; iii) administração desses biomateriais a crustáceos aquáticos; e iv) capacidade de monitorizar a trajetória e o comportamento desses materiais funcionalizados após a ingestão.
Com este projeto, o principal objetivo é desenvolver, validar e explorar esta nova tecnologia. Para alcançar este objetivo, o DMi4Srimp inclui o design e a biofabricação de um novo sistema de microencapsulação especialmente desenhado para camarões, incluindo testes da sua eficácia em termos de entrega de bioativos usando uma espécie de aquacultura importante como modelo – Penaeus vannamei. O projeto inclui a síntese de microcápsulas de diatomáceas adaptadas a um tamanho e forma específicos, extração e funcionalização destes biomateriais; otimização de protocolos de entrega oral para a espécie alvo; e testes de eficácia tanto da entrega bem-sucedida de bioativos, como dos seus potenciais imunomoduladores.
